Schwe­re­druck in Flüs­sig­kei­ten

Die Schüler/-innen kennen das Phänomen des Schweredrucks in Flüssigkeiten. Anhand von Freihandversuchen mit Löchern in Wasserflaschen verstehen sie, wie der Schweredruck mit zunehmender Tiefe steigt. Sie können den Schweredruck in Flüssigkeiten mit Hilfe einer Drucksonde und einem Drucksensor messen. Den proportionalen Zusammenhang zwischen Eintauchtiefe und Schweredruck können sie aus den Messergebnissen ableiten. Die vertiefende Herleitung dieses Zusammenhangs verstehen sie ausgehend von ihrem Basiswissen des Drucks als Quotient von Kraft und Fläche. Anhand der hergeleiteten Formel für den Schweredruck können sie den proportionalen Zusammenhang zwischen Schweredruck und Dichte der Flüssigkeit ablesen.

  • 40:27 min
  • 3 Aufgabenblöcke
  • 4 Arbeitsblätter
1. Aktivierung von Vorwissen
Video - 03:14 min
Freihandversuch: Wasser spritzt aus einem kleinen Loch einer Plastikflasche
Wiederholung: Druck und Verformung, Auflagedruck, Definition des Drucks und Auflagedrucks
2. Einführung
Video - 04:17 min
Freihandversuch: Wasser spritzt aus drei kleinen Löchern in unterschiedlicher Höhe einer Plastikflasche
Einführung des Schweredrucks in Flüssigkeiten
Abhängigkeit des Schweredrucks von der Eintauchtiefe
3. Verständnis­sicherung
Aufgaben - 05:00 min
Schweredruck in Flüssigkeiten – Verständnissicherung
4. Erarbeitung
Video - 05:08 min
Messung des Schweredrucks für verschiedene Tiefen in Wasser mit Drucksonde und -sensor
grafische Darstellung der Messergebnisse und Ausgleichsgerade
Ermittlung des proportionalen Zusammenhangs zwischen Schweredruck und Eintauchtiefe aus Messergebnissen
5. Üben und Anwenden
Aufgaben - 05:00 min
Schweredruck in Flüssigkeiten – Üben und Anwenden
6. Vertiefung
Video - 06:13 min
Herleitung der Formel für den Schweredruck
Bestätigung der Proportionalität zwischen Schweredruck und Eintauchtiefe
Proportionalität zwischen Schweredruck und Dichte der Flüssigkeit
experimenteller Vergleich des Schweredrucks in Trink- und Salzwasser
7. Ergebnis­sicherung
Video - 03:33 min
Ursache des Schweredrucks in Flüssigkeiten
Abhängigkeit des Schweredrucks von der Eintauchtiefe
Messung des Schweredrucks
Proportionalität zwischen Schweredruck und Eintauchtiefe
Formel des Schweredrucks
Proportionalität zwischen Schweredruck und Dichte der Flüssigkeit
8. Abschlusstest
Abschlusstest - 08:00 min
Schweredruck in Flüssigkeiten – Abschlusstest

Schülermaterial (2)

  • Abschlusstest (PDF)
  • Arbeitsblatt (PDF)

Lehrermaterial mit Lösungen (2)

  • Abschlusstest (PDF)
  • Arbeitsblatt (PDF)

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