Auftrieb und Luftdruck

greuter · Gast

Hallo,

wieso werden bei Berechnungen zum Auftrieb nie der äußere Luftdruck berücksichtigt? Wenn ein Objekt an der Oberfläche schwimmt, drückt ja noch der Luftdruck nach unten. Aber das steht nirgends.
Wenn der Auftrieb eingeführt wird, wird das nie berücksichtigt.

Dort wird nur gesagt, dass wenn die AUftriebskraft so groß ist wie die gewichstkraft, dann schwimmt das Objekt.
Die AUftriebskraft muss doch in Wirklichkeit aber größer sein, um den Luftdruck zu kompensieren...?!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Der Auftrieb auf einen Körper innerhalb eines Mediums entsteht durch Differenzen beim Schweredruck (durch das Medium) auf diesen Körper, hat also mit äußeren Drücken nichts zu tun.

mfG F.

greuter · Gast

Ich schrieb ja auch was anderes.

Es geht um das schwimmen! Auftriebskraft = Gewichtskraft und jetzt müsste ja noch der Lusftdruck dazu, der in die gleiche Richtung wie die Gewichtskraft wirkt.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Druck wirkt nicht "von oben", sondern allseitig.

F.

greuter · Gast

Aber es bleibt eine Komponente in negative y-Richtung?! Der Druck an den Seiten gleich sich aus. Der Körper befindet sich ja halb im Medium und halb in der Luft...

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Durch Höhendifferenzen entsteht in jedem Medium eine Druckdifferenz, sprich Auftrieb. Inwieweit die Berücksichtigung der Luft sinnvoll ist, hängt von den Gegebenheiten ab.
Außerdem ist "Schwimmen" kein so ganz klarer Begriff. Mir reicht es beispielsweise, wenn noch ein Nasenloch oberhalb des Wassers ist.

mfG F.

greuter · Gast

Hmm....gehts vielleicht etwas genauer?^^

Nehmen wir mal einen Würfel, der in Wasser getaucht wird. Dieser solle nun etwas eintauchen. Das wäre jetzt so eine typische AUfgabe...

Nun soll man seine Dichte bestimmen, bei der der Würfel zur Hälfte im Wasser taucht... Klar, Standard.

Man stellt also eine Kräftebilanz auf. Gewichstkraft nach unten, Auftreibskraft nach oben. Aber man muss doch noch den Luftdruck berücksichtigen. Mit Luftdruck hätte der Würfel nämlich eine geringere Dichte, damit er zur Hälfte eintaucht...

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Verehrter Gast!

Wenn Sie ein konkretes(!) physikalisches Problem haben, dann legen Sie es bitte auf den Tisch; ansonsten entschuldigen Sie mich bitte.

Mit freundlichem Gruß
F.

greuter · Gast

Obiges "Problem" soll ja kein "konkretes" Problem mit Zahlen sein, sondern eine allgemeine Frage/Problemstellung sein.

kann mir einer helfen?

greuter · Gast

Kann mir keiner weiterhelfen?

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Auftrieb entsteht ja durch eine Druckdifferenz zwischen "Oberseite" und "Unterseite". Im Fall eines Quaders in Wasser ist das recht gut zu betrachten. Auf die Oberseite wirkt der Luftdruck, auf die Unterseite der Druck des Wassers. Dieser Wasserdruck setzt sich aber zusammen aus dem Schwerderuck des Wassers und dem Luftdruck (welcher ja auf die Wasseroberfläche wirkt). Damit kompensiert sich gerade der Luftdruck von oben und von unten, so dass man nur den Schweredruck des Wassers betrachten muss (was man ja im Allgemeinen auch macht).

greuter · Gast

Also meinst du das hier?

greuter · Gast

D.h. bei Berechnungen mit AUftreib nehme ich generell den absoluten Druck?

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Bei Kräften die von Drücken hervorgerufen werden, muss man (natürlich) mit dem Gesamtdruck rechnen. Oder wie meinst du das?

greuter · Gast

Wie sieht das aber mit einem Glas, was ich ins Wasser drücke aus? Die Höhe, die es im Wasser ist, erzeugt einen Schweredruck. Aber hier muss ich doch auch den Luftdruck, der auf den Boden wirkt, berücksichtigen.
Oder fällt der hier auch wieder weg, weil ja zusätzlich zum Schweredruck der Luftdruck nach oben wirkt und einmal der Luftdruck nach unten wirkt.

Also setzt sich der Gesamtdruck immer aus dem Schweredruck in einer gewissen Tiefe und dem Luftdruck auf die Oberfläche zusammen?

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden