Welche Dinge sinken im Wasser?

Taucht es oder schwimmt es? Ein genauer Blick auf das Sinken im Wasser

Die Frage, warum manche Dinge im Wasser sinken und andere schwimmen, beschäftigt schon Kinder. Die einfache Antwort “schwer sinkt, leicht schwimmt” greift jedoch zu kurz. Denn die entscheidende Größe ist nicht das Gewicht allein, sondern die Dichte.

Dichte beschreibt die Masse eines Stoffes pro Volumeneinheit. Ein Objekt sinkt, wenn seine Dichte größer ist als die Dichte des Wassers (ca. 1 g/cm³). Schwimmt es, ist seine Dichte geringer. Das Gewicht spielt zwar eine Rolle, da es die Schwerkraft auf den Gegenstand bestimmt, aber es ist die relative Dichte zum umgebenden Medium (in diesem Fall Wasser) die den Ausschlag gibt.

Nehmen wir ein Beispiel: Ein Bleistift aus Holz schwimmt, während ein gleich großer, aber aus Blei gefertigter Stift sofort sinkt. Der Bleistift aus Holz hat eine geringere Dichte als Wasser, der Bleistift aus Blei eine deutlich höhere. Das Gewicht des Bleistifts aus Blei ist größer, aber entscheidend ist die Dichte.

Auch die Form eines Objekts kann einen Einfluss auf sein Sink- oder Schwimmvorgang haben. Ein kleines, dichtes Metallstück sinkt schnell. Ein großes, aber hohles Metallgefäß, wie z.B. ein Schiff, kann trotz seiner hohen Gesamtmasse schwimmen, da die durchschnittliche Dichte durch das enthaltene Luftvolumen stark reduziert wird. Das Prinzip der Auftriebskraft, die das Wasser auf den Körper ausübt, spielt hier eine entscheidende Rolle.

Hier einige Beispiele für Gegenstände, die typischerweise sinken, sortiert nach Materialeigenschaften:

• Metalle: Die meisten Metalle wie Stahl, Eisen, Kupfer, Blei besitzen eine deutlich höhere Dichte als Wasser und sinken daher. Ausnahmen bilden bestimmte Leichtmetalle wie Lithium oder Magnesium, die unter Umständen schwimmen könnten.
• Steine und Mineralien: Die meisten Steine und Mineralien haben eine höhere Dichte als Wasser und sinken. Poröse Steine mit Luftporen können jedoch Ausnahmen bilden.
• Glas: Glas hat eine höhere Dichte als Wasser und sinkt in der Regel.
• Keramik: Ähnlich wie Glas, sinkt Keramik in der Regel.

Es ist wichtig zu beachten, dass die Temperatur des Wassers die Dichte beeinflusst. Kälteres Wasser ist dichter als wärmeres Wasser. Dies kann dazu führen, dass ein Objekt, das in kaltem Wasser schwimmt, in warmem Wasser sinkt – allerdings nur bei sehr geringen Dichteunterschieden.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Das Sinken oder Schwimmen eines Objekts im Wasser hängt von seiner Dichte im Vergleich zur Dichte des Wassers ab, wobei die Form und das enthaltene Luftvolumen ebenfalls eine Rolle spielen können. Es ist ein faszinierendes Beispiel für die Wechselwirkungen zwischen Masse, Volumen und Auftriebskraft.