3B Scientific Set of 5 Density Bodies - Manual (Page 2)

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3.1.2 Dichtebestimmung durch Auftriebsmessung
• Ca. 20 cm Perlonfaden durch die Bohrung in
den Probekörpern führen und zu einer Schlau-
fe zusammen binden.
• Probekörper auf die Waage stellen und das
Gewicht notieren.
• Becherglas mit Wasser füllen.
• Probekörper an den Unterflurwägehaken der
Waage hängen.
• Probekörper vollkommen in das Wasser tau-
chen und das Gewicht ablesen.
Durch den Auftrieb verliert der Körper scheinbar
soviel an Gewicht wie das von ihm verdrängte Flüs-
sigkeitsvolumen besitzt.
• Gewichtsdifferenz bilden und daraus das Volu-
men des Probekörpers bestimmen. (Dichte von
Wasser 1 g/cm
3 )
• Dichte des Probekörpers nach der Formel
V
m
= ρ
berechnen.
• Messung mit den anderen Probekörpern wie-
derholen und mit den Ergebnissen aus Experi-
ment 3.1.1 vergleichen.
Anmerkung:
Für den Probenkörper Holz ist die Dichte wie unter
Punkt 3.1.1 beschrieben zu bestimmen.
3.2 Bestätigung des archimedischen Prinzips
Das archimedische Prinzip lautet:
Die Auftriebskraft F
A
eines Körpers in einem Medi-
um ist genau so groß wie die Gewichtskraft F
G
des
vom Körper verdrängten Mediums; F
A
= F
G
.
Das archimedische Prinzip gilt in Flüssigkeiten und
Gasen.
Zusätzlich benötigte Geräte:
1 Präzisionskraftmesser 1 N U20032
1 Becherglas aus U14210
1 Messschieber U10071
1 Stativfuß U8611160
1 Stativstange, 750 mm U15003
1 Muffe mit Haken U13252
• Stativ aufbauen und Kraftmesser an den Haken
hängen (Fig. 1).
• Probekörper in den Hohlkörper stecken, um zu
demonstrieren, dass sein Volumen gleich dem
Innenvolumen des Hohlkörpers ist.
• Volumen des Probekörpers aus seinen Abmes-
sungen berechnen.
• Hohlkörper und Probekörper an den Kraftmes-
ser hängen.
• Gewicht ablesen und notieren.
• Becherglas darunter stellen und mit Wasser
befüllen.
• Kraftmesser soweit absenken, dass der Probe-
körper vollständig im Wasser eingetaucht ist.
• Neuen Wert am Kraftmesser ablesen.
Die Differenz zwischen beiden Ablesungen ent-
spricht der Auftriebskraft F
A
auf den Probekörper.
• Hohlkörper mit Wasser füllen.
Da das Innenvolumen des Hohlkörpers gleich dem
Volumen des Probekörpers ist, entspricht die ein-
gefüllte Menge Wasser der durch den Probekörper
verdrängten Menge Wasser.
Der Kraftmesser zeigt wieder den ursprünglichen
Wert an. Das Archimedische Prinzip ist damit bestä-
tigt.
Fig. 1 Experimenteller Aufbau