Warum kann man in Wasser Schwimmen?

Warum man in Wasser schwimmen kann

Schwimmen ist eine grundlegende Fähigkeit für Mensch und Tier gleichermaßen. Doch was steckt eigentlich dahinter? Warum kann man in Wasser schwimmen, während man in Luft untergeht?

Die Antwort liegt in einem physikalischen Phänomen, das als Auftrieb bekannt ist.

Auftriebskraft

Wenn ein Körper in eine Flüssigkeit (z. B. Wasser) eingetaucht wird, wird er von einer nach oben gerichteten Kraft beaufschlagt, die als Auftriebskraft bezeichnet wird. Diese Kraft entsteht durch die Druckdifferenz zwischen dem oberen und unteren Teil des eingetauchten Körpers.

Der Druck einer Flüssigkeit nimmt mit der Tiefe zu. Daher ist der Druck am unteren Teil eines eingetauchten Körpers höher als der Druck am oberen Teil. Diese Druckdifferenz erzeugt eine Netto-Auftriebskraft, die der Schwerkraft entgegenwirkt.

Dichte

Die Dichte eines Körpers gibt an, wie viel Masse pro Volumeneinheit er hat. Die Dichte von Wasser beträgt 1 Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³).

Wenn die Dichte eines Körpers geringer ist als die Dichte von Wasser, wird der vom verdrängten Wasser ausgeübte Auftrieb größer als die Schwerkraft des Körpers sein. In diesem Fall schwimmt der Körper.

Wenn die Dichte eines Körpers größer ist als die Dichte von Wasser, wird der vom verdrängten Wasser ausgeübte Auftrieb kleiner als die Schwerkraft des Körpers sein. In diesem Fall sinkt der Körper.

Schlussfolgerung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass man in Wasser schwimmen kann, weil der vom verdrängten Wasser ausgeübte Auftrieb der Schwerkraft des Körpers entgegenwirkt. Dies ist abhängig von der Dichte des Körpers im Vergleich zur Dichte von Wasser. Körper mit einer geringeren Dichte als Wasser schwimmen, während Körper mit einer höheren Dichte als Wasser untergehen.