VCP SPUREN: Wasser ist Leben - Thinking Day

WasseR ist LeBeN
Fragen an die Gruppe:
1.
2.
3.
Wer hat eine Erklärung für diese Beobachtung? Wer kennt andere Beispiele für dieses
Phänomen? Klappt das statt mit Nägeln auch mit Steinen? Klappt es mit allen Gegen-
ständen?
Wie könnte man das Gewicht der Nägel oder Steine im Wasser messen? Ist das Gewicht
tatsächlich unterschiedlich?
Dieses Phänomen nennt man Auftrieb (Erklärung s. u.). Bei welchen praktischen Anwen-
dungen macht man sich den Auftrieb zunutze?
Was ihr beobachtet habt, nennt man Auftrieb. Der Auftrieb ist eine Kraft, die entgegen der
Schwerkraft wirkt. Die Schwerkraft wirkt überall auf der Erde. Das merkt man daran, dass alles
nach unten fällt, also dem Erdmittelpunkt entgegen. Je schwerer ein Gegenstand ist, desto
stärker wirkt die Schwerkraft darauf.
Wenn etwas auf dem Wasser schwimmt, dann ist es leichter als das Wasser. Das bedeutet, dass
die Schwerkraft stärker auf das Wasser wirkt als auf den schwimmenden Gegenstand. Wenn
man z. B. ein Holzstück als »Schiff« schwimmen lässt und es dann mit kleinen Steinchen belädt,
wird es immer tiefer ins Wasser einsinken, bis es schließlich ganz untergeht. In dem Moment
ist dieses »Schiff« schwerer als das Wasser geworden, das heißt, es wird stärker als das Wasser
von der Schwerkraft angezogen.
Auftrieb im Wasser ist dementsprechend die Kraft, die dafür sorgt, dass Gegenstände gegen die
Schwerkraft nach oben gedrückt werden, weil sie nicht so stark von der Schwerkraft angezogen
werden wie das Wasser. Der Auftrieb sorgt also dafür, dass Dinge schwimmen. Je leichter und
größer Gegenstände sind, desto besser schwimmen sie. Vergleicht dazu einmal Holz, Styropor
oder einen Luftballon.
Wie ist es nun aber bei dem Nagel aus dem Experiment? Auch bei Dingen, die eigentlich schwerer
als Wasser sind und im Wasserglas zu Boden sinken, gibt es den Auftrieb. Bei Gegenständen, die
im Wasser untergehen, sieht man dies jedoch nicht unmittelbar. Erst durch den Bau der Nagel-
waage sieht man, dass der Nagel im Wasser zur Wasseroberfläche gezogen wird und somit leich-
ter wird als der andere Nagel. Das gleiche Prinzip kann man z. B. auch bei einem Turmspringer
beobachten: Sobald er ins Wasser eintaucht, verlangsamt sich seine Geschwindigkeit.
erklärung/Auswertung
Gruppenstunden
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