Big Bang 2, Schulbuch

24 3 Masse und Dichte Allgemein gilt: Hat ein Stoff eine geringere Dichte als ein anderer, dann steigt er in diesem auf. In Wasser schwimmen daher Styropor, Kork, Holz, Öl oder Eis (siehe T 3.2 und B 3.14 ; siehe auch Kap. 12.2 ). Auch ein Mensch, der gerade eingeatmet hat, geht nicht unter, weil seine Dichte dann geringer ist als die von Wasser. Gegen Ertrinken ist das natürlich trotzdem keine brauchbare Maß- nahme, weil du das auf Dauer nicht durchhältst. Warum schwimmt ein Schiff aus Eisen ( A8 )? Ein Klum- pen Eisen geht natürlich ruck zuck unter, weil seine Dichte fast achtmal so groß ist wie die von Wasser. Aber ein Schiff ist nicht durch und durch aus Eisen. Auf Grund der vielen luftgefüllten Räume ist seine Dichte im Schnitt geringer als die von Wasser. Das Tote Meer ist auf Grund des extremen Salzgehalts so dicht, dass du nicht untergehen kannst ( A10 ; T 3.2 ). Der Helium-Ballon beim Projekt Stratos war etwa rund 100m hoch! Zum Vergleich: Rechts unten ein winzig wirkender normaler Heißluftballon (siehe auch Kap. 14.1 ). B 3.15 Helium hat eine viel geringere Dichte als Luft, und ein damit gefüllter Ballon steigt daher prima auf ( A9; T 3.2 ). Das geht nicht nur beim Spielzeugballon am Rummelplatz, sondern funktioniert auch im ganz gro- ßen Stil. Zum Beispiel wurde Felix Baumgartner für seinen berühmten Sprung aus 39 km Höhe mit einem riesengroßen Heliumballon hinaufgezogen ( B 3.15 ). Bei Passagierballons wird aber meistens heiße Luft verwendet ( T 3.2 ). Früher verwendete man auch noch Wasserstoff. Dieser ist allerdings leicht brennbar ( B 3.16 ) und wird heute nur für unbemannte Missionen eingesetzt, etwa bei Wetterballons. Die Dichte von Eis ist nur einen Tick kleiner als die von Wasser. Deshalb liegen etwa 90% eines Eisberges unter Wasser. B 3.14 Der mit Wasserstoff gefüllte Zeppelin Hindenburg verunglückte 1937 bei der Landung in Lakehurst USA. B 3.16 Du siehst das Prinzip: Dinge mit geringerer Dichte als ihre Umgebung steigen auf! Bei großem Volumen ver- sagt deine innere Eingebung. Dass ein Kubikmeter Styropor 40 kg hat, haben wir ja schon besprochen. Ein Korkwürfel hätte sogar 120 kg bis 550 kg! Ein Kubikme­ ter Luft hat zwar nur etwa 1 kg, aber in einem großen Raum läppert sich das trotzdem auf einige hundert Kilogramm zusammen (siehe Lösungsteil zu A11 ). Die größte Dichte haben die faszinierenden Schwarze Löcher ( 1  Info: Schwarze Löcher ). Schwarze Löcher Ein Schwarzes Loch ist nicht wirklich ein Loch. Es entsteht, wenn ein sehr großer Stern ausbrennt und in sich zusammenstürzt. Seine Gravitation wird dann so stark, dass Lichtstrahlen verbogen und sogar verschluckt werden – daher sein Name. Die Erde wird niemals in sich zusammenstürzen! Aber wenn man sie theoretisch auf die Größe eines Schwarzen Lochs zusammenpresst, hätte sie nur mehr rund 2 cm Durchmesser und eine Dichte von 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 kg/m 3 , das ist ein Einser mit 30 Nullen! Unvorstellbar! Schwarze Löcher sind die dichtesten Objekte im Universum und stecken nach wie vor voller Rätsel. Wäre die Erde ein schwarzes Loch, dann hätte sie nur rund 2 cm im Durchmesser! Abgefahren! B 3.17 Die Dichte entspricht den Kilogramm, die ein bestimmtes Volumen eines Stoffes oder eines Objektes besitzt. Dinge mit geringerer Dichte als die Umgebung steigen auf! Nach diesem Prinzip funk­ tionieren Schiffe und Ballons. Nur zu Prüfzwecken – Eige tum des Verlags öbv