Schwimmen, Schweben, Sinken
von Patricia Hiller
Ziel des Versuchs Dieser Versuch fasst die dichteabhängigen Phänomene "Schwimmen, Schweben, Sinken" in einem Versuch zusammen
Vorbemerkung
In diesem Versuch werden die Phänomene Schwimmen, Schweben, Sinken anschaulich dargestellt. Vor allem das Schweben kann hier gut präsentiert werden.
Materialien
3 verschieden farbige Luftballons, Luftpumpe, Becherglas (1000 mL), Sand, Feststofftrichter
Chemikalien
Wasser
Durchführung
Das Becherglas wird etwa zu drei Vierteln mit Wasser gefüllt. Die Ballons werden mit Wasser, Luft bzw. Sand gefüllt. Alle Ballons sollten nach der Füllung etwa gleich groß sein. Ballon 1 wird mit der Luftpumpe mit Luft gefüllt, in Ballon 2 wird Wasser gefüllt. Mit Hilfe eines Feststofftrichters wird Ballon 3 mit Sand gefüllt. Beim Schließen der Ballons 2 und 3 ist ein Lufteinschluss zu vermeiden. Die Enden hinter den Knoten werden abgeschnitten. Anschließend werden die Ballons nacheinander auf das Wasser gelegt.
Beobachtung
Der mit Sand Ballon sinkt zu Boden. Der mit Wasser gefüllt Ballon sinkt zunächst auch, steigt dann jedoch bis zur Mitte des Glases auf und schwebt dort. Der luftgefüllte Ballon schwimmt auf der Wasseroberfläche.
Abbildungen
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Abb. 1: Schwimmender, schwebender und gesunkener Ballon im Becherglas.
Deutung
Der Sand hat eine höhere Dichte als Wasser, daher sinkt Ballon 3 zu Boden. I Ballon 2 befindet sich Wasser, somit ist die Dichte dieses Ballons gleich der Dichte des umgebenden Wassers- der Ballon schwebt (die geringfügige Dichteänderung durch das Material des Ballons wird vernachlässigt). Luft hat eine geringere Dichte als Wasser, daher schwimmt der luftgefüllte Ballon.
Entsorgung
Das Wasser wird im Ausguss entsorgt, Ballonreste im Hausmüll.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse
Literatur
Schwefer, D. (2010) Schwimmen, Schweben, Sinken, www.nela-forscht.de/2011/06/09/schwimmen-sinken-schweben/ (abgerufen am 30.7.2015)