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Dichte Masse, Gewicht, Volumen
Stand: 27.03.2015|Bildnachweis
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Warum geht ein Körper im Wasser unter?
Philip macht einen Versuch mit einer Weintraube, einem Einkaufschip und Salz.
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Masse
Was ist eigentlich die "Masse" eines Körpers?
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Masse
Die Masse (m) eines Körpers ist eine Größe, die beschreibt, wie träge und wie schwer ein Körper ist.
Sie ist an jedem Ort gleich und ändert sich nur, wenn man von dem Körper etwas wegnimmt oder ihm etwas hinzufügt.
Gemessen wird die Masse mit einer Waage und das Ergebnis wird in der Einheit Kilogramm (kg) angegeben.
Weitere Einheiten für kleine Massen sind zum Beispiel:
- Gramm (g)
- Milligramm (mg)
Einheit für größere Massen:
- Tonne (t) -
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Gewicht
Auf dem Mond wiegt man weniger. Woran liegt das?
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Gewicht
Masse ist nicht gleich Gewicht!
Spricht man physikalisch von Gewicht, dann spielt zwar auch die Masse eine Rolle, aber nicht nur.
Denn: welches Gewicht ein Körper hat, hängt auch davon ab, WO er sich befindet.
Beispiel: Ein Mensch der auf der Erde 60 kg wiegt, wiegt auf dem Mond nur ca. 10 kg.
Das liegt daran, dass die Gravitationskraft (also die Anziehungskraft) des Mondes im Vergleich zur Erde nur etwa 1/6 beträgt. -
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Was ist größer - Surfbrett oder Schlauchboot?
Um die Dichte zu verstehen, ist auch noch der Begriff "Größe" wichtig.
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Hast du eine Idee?
Du hast zwei ähnlich große Steine und möchtest wissen, welcher von beiden größer ist. Wie kannst du das herausfinden?
Tipp: Es gibt einen Trick, der mit Wasser zu tun hat.
Hinweis: Die Auflösung erfährst du in Station 13. -
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Was ist das eigentlich "Größe"?
Philip erklärt, was die Physik darunter versteht.
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Größe bzw. Volumen
Größe = Räumliche Ausdehnung
Die dreidimensionale räumliche Ausdehnung nennt man in der Physik Volumen.
Maßeinheiten:
1 m³ (Kubikmeter)
1 cm³ (Kubikzentimeter)
1 mm³ (Kubikmillimeter)
Umrechnung (Beispiele):
1 m³ = 1000 dm³
10 dm³ = 10 000 cm³
100 cm³ = 100 000 mm³ -
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Umrechnung von "Kubikmeter" in "Liter"
Flüssigkeiten werden in der Maßeinheit Liter angegeben.
Wie rechnet man nun aber die Maßeinheit "Kubikmeter" in "Liter" um? -
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Liter
Das Volumen von Flüssigkeiten wird in "Litern" angegeben.
Maßeinheiten:
1 dm³ = 1 l
1 cm³ = 1 cl
1 m³ = 1000 l
Umrechnung (Beispiele):
1 l = 100 cl
1 cl = 10 ml -
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Wie kann man das Volumen eines Körpers bestimmen?
Philip zeigt dir zwei Möglichkeiten:
1. Lineal
2. Überlaufgefäß -
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Die Überlaufmethode: Auflösung zu Station 7
Du hast zwei ähnlich große Steine und möchtest wissen, welcher größer ist? Das kannst du mit Hilfe der Überlaufmethode herausfinden:
Dazu legst du den ersten Stein in das Überlaufgefäß und fängst das Wasser in einem Messbecher auf. Wie viele Milliliter (ml) zeigt der Messbecher an?
Nun füllst du das Überlaufgefäß wieder auf und legst den zweiten Stein hinein. Wie viel Wasser läuft diesmal über?
Der Stein, der mehr Wasser verdrängt hat (also bei dem mehr Milliliter "übergelaufen" sind), ist der größere.