Was ist schwerer, 1 Liter Öl oder ein Liter Wasser?

Öl oder Wasser: Ein Gewichtsschwerpunkt

Eine oft gestellte Frage im naturwissenschaftlichen Unterricht ist, welche Flüssigkeit schwerer ist: ein Liter Öl oder ein Liter Wasser. Intuitiv könnte man meinen, dass Öl aufgrund seiner dickflüssigeren Konsistenz schwerer ist, aber die tatsächliche Antwort ist überraschend.

Dichte: Der entscheidende Faktor

Der Schlüssel zum Verständnis dieses Rätsels liegt in der Dichte. Dichte ist eine physikalische Eigenschaft, die die Masse einer Substanz pro Volumeneinheit angibt. Je höher die Dichte, desto mehr Masse ist in einem bestimmten Volumen enthalten.

• Die Dichte von Wasser beträgt 1 Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³).
• Die Dichte von Öl hingegen variiert je nach Art des Öls, liegt aber typischerweise zwischen 0,8 und 0,9 g/cm³.

Berechnung des Gewichts

Das Gewicht einer Flüssigkeit ist gleich ihrer Masse multipliziert mit der Erdbeschleunigung (9,81 m/s²). Da die Masse eines Liters Wasser größer ist als die Masse eines Liters Öl, obwohl beide das gleiche Volumen haben, ist das Gewicht eines Liters Wasser höher.

Mathematische Gleichung:

• Gewicht = Masse × Erdbeschleunigung

Beispiel:

• Ein Liter Wasser wiegt 1 kg (1000 g) × 9,81 m/s² = 9,81 N
• Ein Liter Öl mit einer Dichte von 0,8 g/cm³ wiegt 0,8 kg (800 g) × 9,81 m/s² = 7,85 N

Wie diese Berechnungen zeigen, ist ein Liter Wasser mit 9,81 Newton schwerer als ein Liter Öl mit 7,85 Newton.

Fazit

Entgegen der Intuition ist ein Liter Wasser schwerer als ein Liter Öl. Dies ist auf die unterschiedlichen Dichten der Flüssigkeiten zurückzuführen. Wasser besitzt aufgrund seiner höheren Masse pro Volumeneinheit ein höheres Gewicht.