Auftrieb

Die aufwärts gerichtete Kraft in Fluiden

In der Wissenschaft ist der Auftrieb eine nach oben gerichtete Kraft, die von einer Flüssigkeit ausgeübt wird und dem Gewicht eines eingetauchten Objekts entgegenwirkt. In einer Flüssigkeitssäule nimmt der Druck aufgrund des Gewichts der darüber liegenden Flüssigkeit mit der Tiefe zu. Daher ist der Druck am Boden einer Flüssigkeitssäule größer als am oberen Ende der Säule. Ebenso ist der Druck am Boden eines Objekts, das in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, größer als an der Oberseite des Objekts. Dieser Druckunterschied führt zu einer Nettokraft, die auf das Objekt einwirkt. Die Größe dieser Kraft ist proportional zu diesem Druckunterschied und entspricht (wie im archimedischen Prinzip erklärt) dem Gewicht der Flüssigkeit, die sonst das Volumen des Objekts einnehmen würde, d. h. der verdrängten Flüssigkeit.

Aus diesem Grund neigt ein Gegenstand, dessen Dichte größer ist als die der Flüssigkeit, in die er eingetaucht ist, dazu, zu sinken. Wenn das Objekt entweder eine geringere Dichte als die Flüssigkeit hat oder entsprechend geformt ist (wie bei einem Boot), kann die Kraft das Objekt über Wasser halten. Dies kann nur in einem Bezugsrahmen geschehen, der entweder ein Gravitationsfeld hat oder durch eine andere Kraft als die Schwerkraft beschleunigt wird, die eine Richtung "nach unten" definiert (d. h. ein nicht-inertialer Bezugsrahmen). In einer flüssigkeitsstatischen Situation ist die Nettoauftriebskraft gleich der Größe des Gewichts der vom Körper verdrängten Flüssigkeit.

Quelle: Wikipedia Auftrieb

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