Warum können manche Gegenstände schwimmen und manche nicht?

Warum schwimmen manche Gegenstände und andere nicht?

Ob ein Objekt schwimmt oder nicht, hängt von der Auftriebskraft ab, die dem Gewicht des Objekts entgegenwirkt. Auftrieb ist eine nach oben gerichtete Kraft, die von einer Flüssigkeit auf ein darin eingetauchtes Objekt ausgeübt wird.

Auftrieb und Dichte

Die Auftriebskraft ist proportional zur Dichte der Flüssigkeit und zum vom Objekt verdrängten Flüssigkeitsvolumen. Die Dichte eines Objekts ist sein Gewicht pro Volumeneinheit.

• Hohe Dichte: Gegenstände mit einer höheren Dichte als die Flüssigkeit sinken, weil ihr Gewicht größer ist als der Auftrieb.
• Niedrige Dichte: Gegenstände mit einer niedrigeren Dichte als die Flüssigkeit schwimmen, weil ihr Gewicht geringer ist als der Auftrieb.

Wie Wasser Dichte beeinflusst

Wasser hat eine Dichte von 1 Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³).

• Dichte > 1 g/cm³: Objekte sinken, z. B. Steine, Metall
• Dichte < 1 g/cm³: Objekte schwimmen, z. B. Holz, Kork

Schlussfolgerung

Gegenstände schwimmen, wenn ihre Dichte geringer ist als die Dichte der Flüssigkeit, in die sie eingetaucht sind. Dies liegt daran, dass der Auftrieb, der durch das verdrängte Flüssigkeitsvolumen erzeugt wird, größer ist als das Gewicht des Objekts. Umgekehrt sinken Gegenstände mit einer höheren Dichte, weil ihr Gewicht den Auftrieb übersteigt.