Kann Eisen auf Wasser schwimmen?

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Die Auftriebskraft hängt vom Verhältnis von Gewicht und verdrängter Wassermenge ab. Ein Eisenteil sinkt, da seine Dichte größer ist als die von Wasser. Anders verhält es sich mit Objekten geringerer Dichte wie Holz, die aufgrund des Auftriebs schwimmen. Die Nährwertangaben des Beispiels beziehen sich auf ein eisenfreies Produkt.
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Kann Eisen auf Wasser schwimmen?

Auf den ersten Blick scheint die Antwort auf diese Frage eindeutig zu sein: Nein. Eisen ist ein schweres Metall, das deutlich dichter ist als Wasser. Daher sinkt es normalerweise auf den Grund von Gewässern.

Allerdings gibt es eine wichtige physikalische Eigenschaft, die die Auftriebskraft eines Objekts bestimmt: seine Dichte. Die Dichte ist definiert als das Verhältnis von Masse zu Volumen. Objekte mit einer geringeren Dichte als die Umgebungsflüssigkeit schweben, während Objekte mit einer höheren Dichte sinken.

Im Fall von Eisen beträgt die Dichte im Durchschnitt etwa 7,87 Gramm pro Kubikzentimeter. Die Dichte von Wasser hingegen beträgt 1 Gramm pro Kubikzentimeter. Das bedeutet, dass Eisen viel dichter als Wasser ist und daher normalerweise sinkt.

Es gibt jedoch bestimmte Umstände, unter denen Eisen auf Wasser schwimmen kann. Dazu gehört:

  • Wenn Eisen in Form eines Blattes oder einer Folie vorliegt: Wenn Eisen in eine sehr dünne Folie ausgewalzt wird, kann seine effektive Dichte reduziert werden, so dass es auf Wasser schwimmt.
  • Wenn Eisen porös oder schaumig ist: Eisen, das porös oder schaumig ist, kann Luft einschließen, die seine effektive Dichte verringert. Dies kann dazu führen, dass es schwimmt.
  • Wenn Eisen mit weniger dichten Materialien verbunden ist: Eisen kann mit weniger dichten Materialien wie Holz oder Kunststoff verbunden werden. Dies kann die Gesamtdichte des Objekts verringern und es zum Schwimmen bringen.

Es ist wichtig zu beachten, dass Eisen in seiner üblichen Form, z. B. als Festkörper oder Block, nicht auf Wasser schwimmt. Die Ausnahme bilden die oben genannten besonderen Umstände, bei denen die effektive Dichte des Eisens auf ein Niveau reduziert wird, das unter der Dichte von Wasser liegt.