Ist man im Wasser schwerelos?

Ist man im Wasser schwerelos?

Im Wasser fühlt man sich leichter, als man tatsächlich ist. Dieses Gefühl der Schwerelosigkeit ist auf die Auftriebskraft zurückzuführen, die das Wasser auf den Körper ausübt.

Die Kraft des Auftriebs

Die Auftriebskraft ist eine nach oben gerichtete Kraft, die auf einen Körper wirkt, der in eine Flüssigkeit eingetaucht ist. Sie entsteht durch den hydrostatischen Druck des Wassers.

Wenn ein Körper in Wasser eintaucht, wird er von allen Seiten von Wassermolekülen umgeben. Die Wassermoleküle unterhalb des Körpers üben einen größeren Druck nach oben aus als die Wassermoleküle oberhalb des Körpers. Diese Druckdifferenz erzeugt eine Netto-Auftriebskraft nach oben.

Verdrängtes Wasser

Die Größe der Auftriebskraft hängt von der Menge des verdrängten Wassers ab. Verdrängtes Wasser ist das Wasser, das vom Körper aus dem Weg gedrängt wird, wenn er in die Flüssigkeit eintaucht. Je mehr Wasser verdrängt wird, desto größer ist die Auftriebskraft.

Scheinbare Gewichtsreduktion

Die Auftriebskraft wirkt dem Gewicht des Körpers entgegen. Dadurch empfindet man im Wasser eine scheinbare Gewichtsreduktion. Das tatsächliche Gewicht des Körpers bleibt jedoch unverändert.

Beispiel

Ein Mensch, der 70 kg wiegt, verdrängt im Wasser etwa 70 Liter Wasser. Die Auftriebskraft, die das Wasser auf den Menschen ausübt, beträgt etwa 700 Newton. Da die Auftriebskraft dem Gewicht des Menschen entgegenwirkt, fühlt er sich im Wasser nur noch 0 kg schwer an.

Fazit

Obwohl man im Wasser eine scheinbare Gewichtsreduktion empfindet, ist man nicht tatsächlich schwerelos. Die Auftriebskraft des Wassers gleicht lediglich einen Teil der Schwerkraft aus, sodass man sich leichter fühlt.