Archimedes' Prinzip

Stellen Sie sich ein ruhendes Objekt vor, das vollständig in eine Flüssigkeit eingetaucht ist. Es verdrängt ein gleiches Volumen an Flüssigkeit, um diesen Raum einzunehmen.

Eine nach oben gerichtete Auftriebskraft hält das Objekt stationär.

Wenn das Objekt aus der Flüssigkeit entfernt wird, wird der Raum mit dem gleichen Volumen an Flüssigkeit gefüllt, das zuvor von ihm verdrängt wurde.

Auf dieses Fluidvolumen wirkt nun die gleiche Auftriebskraft, die zuvor auf das Objekt wirkte. Da das Flüssigkeitsvolumen in Ruhe ist, wird die Auftriebskraft durch sein Gewicht ausgeglichen.

Somit entspricht die Größe der Auftriebskraft, die auf ein Objekt in einem Fluid wirkt, dem Gewicht des von ihm verdrängten Fluids. Dies ist als Archimedisches Prinzip bekannt.

Mathematisch ist die Auftriebskraft gleich dem Produkt aus der Masse des verdrängten Fluids und der Erdbeschleunigung.

Unter Verwendung des Verhältnisses zwischen Masse und Dichte kann die Auftriebskraft auch als Produkt aus der Dichte des Fluids, dem Volumen des verdrängten Fluids und der Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft dargestellt werden.