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Auftriebsberechnung

Morning.
Ich hätte mal eine Physikfrage.
Muss wohl in der Schulstunde gefehlt haben *gg*.
Wenn ich unter Wasser einen Auftrieb von 1kg
herstellen will. Wie groß muss dann das Volumen des verwendeten Körpers sein?
Danke im Voraus.
Gruß Stefan
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RobertHilfsschlammaufwühler dritter Klasse.
CMAS ***, VDST TRIMIX, VDST TRIMIX CCR, PATD TRIMIX, IANTD TRIMIX CCR, VDST TL**
03.01.2006 10:04
Servus Steffl,

ist doch einfach,
die Auftriebskraft ist das was der Körper verdrängt, also muß der Körper 1kg + sein eigenes Gewicht verdrängen um 1kg Auftriebskraft zu erzeugen, denn wenn er nur das verdrängt Wasser selbst wiegt schwebt er.

Physikalisch korrekt wäre den Auftrieb in Newton (N) anzugeben und nicht in kg. wobei 1 kubikdezimeter Wasser etwa 9,81N ergibt G=m*g .
Der Dichtewert=Masse bei Wasser etwa 1kg für 1 kubikdezimeter.

Gruß
Robert

03.01.2006 10:05
http://www.ssi.tu-harburg.de/doc/Skripte/archimedes.pdf
RobertHilfsschlammaufwühler dritter Klasse.
CMAS ***, VDST TRIMIX, VDST TRIMIX CCR, PATD TRIMIX, IANTD TRIMIX CCR, VDST TL**
03.01.2006 10:05
Nachtrag,

hast wohl den Archimedes in Theorieunterricht verschlafen

Gruß
Robert
03.01.2006 11:52
Aber Vorsicht!
Salzwasser hat eine andere Dichte wie Süßwasser.
Für jedes Meer gibt es eine andere Dichte diese hängt auch noch von der Temperatur ab... aber das ist zu vernachlässigen.
03.01.2006 11:55
Supi danke für die schnelle Hilfe.
Ich sag nur Physik 5 - setzen.
Aber man muss ja nicht alles wissen *gg*.
Gruß Stefan
03.01.2006 13:30
Hi Steffel,

keine Frage ohne Gegenfrage: Was genau verstehst Du unter Auftrieb? Denn es gilt: Als (positiven)Auftrieb bezeichnet man eine Kraft (nach oben), die eine Flüssigkeit oder ein Gas auf einen Körper ausübt. Hat also zunächst nichts mit dem Eigengewicht des Körpers zu tun. Für Süßwasser, 20 Grad C, gilt also: 9,81 N ("1kg" auf Erden) Auftrieb erzeugst Du mit jedem Körper, der die Ausmasse von 1l hat (der Körper wird also unter Wasser um 1kg "leichter".
Hat dieser Körper eine Masse von 1 kg, dann schwebt er. Hat er (bei 1l Volumen)nur eine Masse von 500g, dann drückt er mit einer resultierenden Kraft von 4,9 N nach oben (man kann damit also nur weniger als 500g daran gehängt hochholen). Soll er mit 9,81 N nach oben drücken, benötigt er ein Volumen von 1l plus einem Volumen, das dem Gewicht des verdrängten Wassers entspricht.
Grüße
Klaus (der gerade ein Korinthe gegessen hat
03.01.2006 18:02
Aber Vorsicht!
Salzwasser hat eine andere Dichte wie Süßwasser.
Für jedes Meer gibt es eine andere Dichte diese hängt auch noch von der Temperatur ab... aber das ist zu vernachlässigen.

um der Sophisterei willen, müsste man auch noch die Tiefe berücksichtigen. Auch wenn Wasser beinahe Inkompressibel ist, so ist die Dichte in großen Tiefen doch höher....
04.01.2006 07:02
Beastmaster,
der Luftdruck ist auch ganz interresant!
Aber der Unterschied Süß- zu Salzwasser ist groß!
04.01.2006 09:14
@kwolf
Es geht konkret darum einen Scooter zu verlängern und den Abtrieb der zusätzlichen Akkus auszugleichen.
Sprich wie lang muss die Verlängerung sein (in der sich nur Luft befindet) um die zusätzlichen ca. 10kg auszugleichen.
Möchte ja nicht am Seegrund einschlagen wie der "Coyote" *gg*.
04.01.2006 12:12
Hi Steffel,

nach Archimedes 10L (Außenvolumen) plus pro 1 kg Masse des verbrauchten Materials ein weiterer Liter. wie willst Du das aber machen? Das muss ja druckfest sein wie ein Lampengehäuse - je nach Einsatztiefe. Von solchen Basteleien habe ich keine Ahnung.
Viel Erfolg
Klaus
04.01.2006 12:49

Hallo Steffel,

aaah, Du willst stärkere Akkus installieren.
Problem kommt mir irgendwie bekannt vor.

2 Möglichkeiten
a) woanderst das Gewicht redzuzieren, daß das Mehrgewicht der Akkus kompensiert wird. Ist bei 10kg aber ziemlich aussichtslos.
b) Tube wie schon gesagt verlängern. Durch eine neue längere Tube oder einem Zwischenstück.
Berechnung:
Bei Süßwasser ist 1kg ziemlich genau 1Kubikdezimeter oder 1 Liter Volumen.
V=D2*Pi*L
Bei z.B. 10kg und einem Durchmesser von 250mm ergibt dies:
10dm3 = (2,5dm)2 * Pi/4 * L
umgestellt L= 10dm3 / (2,5dm)2 * Pi/4)
Die zusätzliche Länge wäre unserem Beispiel demnach 2,04 dm = 204mm.

Zu berücksichtigen ist auch noch das zusätzliche Mehrgewicht der Tube, sonst langt es wieder nicht.
Nimm lieber 1cm mehr, den kannst Du das mit Trimmblei ausgleichen, während Du bei zuviel Gewicht wieder mit fehlendem Auftrieb zu kämpfen hast.

Viele Grüße und viel Spaß beim Basteln.

Patrick
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