…einer der früher schon Doch woher kommt diese …müsste es Physik in der Antike …diesem Mann wir mehr wusste alshaben manche …hmmmm… …es gibt einen Mann… Die Antwort ist… sogenannte Physik? …oder …ein besser Superhirn… ein Genie… Physik aus der Antike!!! nicht heißen… alles zu verdanken!!! heutzutage wissen… Archimedes Wer war Archimedes? Wann hat er gelebt? Wo hat er gelebt? Und was hat dieser Archimedes denn so Tolles entdeckt………er wird ja wohl nicht genialer sein als so manche moderne Physiker?! ………..oder doch……….? Archimedes Wer war Archimedes? Wo hat er gelebt? Wann hat er gelebt? •Archimedes lebte von 285 – 212 v. Chr. in Griechenland •Er ist in Syrakus geboren und dort wurde er auch getötet •Er war Mathematiker, Physiker, Philosoph und Erfinder •Er wurde von einem Römer erschlagen, der ihn nicht kannte Archimedes ……Aha! …doch was Er war hat also er Physiker……. entdeckt??? Archimedes Was hat Archimedes Der „Hebel“entdeckt? Hebel Archimedes sind sogenannte hat z.B. „einfache die „Hebelgesetze“ Maschinen“ entdeckt! und Hebel: die Hebelgesetze Zweiseitiger Einseitiger Hebel: des Archimedes liefern den Meilenstein der heutigen Mechanik. Bei …………..was waren noch mal „Hebelgesetze“??? einem Hebel überträgt man eine Kraft auf ein anderes Objekt und kann somit auch an Stellen Kräfte wirken lassen, die sonst nur schwer erreichbar wären. Jeder benutzt täglich Hebel bei z.B. Türklinken, Flaschenöffnern, Schraubenschlüsseln, Nussknackern etc. man unterscheidet dabei auch noch in einseitigen und Es ergibt sich zweiseitigen Hebeln. Alsfolgender einseitigen Zusammenhang: Hebel werden Hebel bezeichnet, die nur einen „Arm“ haben wie z.B. Türklinken. Kraft mal Kraftarm ist gleich Last mal Lastarm Zweiseitige Hebel jedoch sind solche, die zwei „Arme“ haben und einen „Drehpunkt“. Beispiel wäre an einder Stock ein ( Lastarm ist die Ein Seite am Hebel, dieunter Kraftdem wirkt) kleiner Stein liegt ( Drehpunkt) und ein Ende steckt unter einem ( Kraftarm ist die Seite am Hebel, an der die Last liegt) großen Felsblock. Archimedes …das istdas ja schon mal eine …und …ein Bier war nicht ohne die …naja gut… sehr gute Erfindung… einzige „Hebel“ Entdeckung… zu öffnen… …denn versucht mal… Archimedes Diehat „Dichte eines Stoffes“ Was Archimedes entdeckt? Man sagt ja, Federn seien leichter Eisen. Dies klingt sehr König Hieron II von Syrakus wolltealseinst eine Krone ausauch purem Gold …damit hat Archimedes die „Dichte“ eines Stoffes entdeckt… Archimedes hat auch die „Dichte“ als Stoffeigenschaft entdeckt… schlüssig, doch wasAlso steckt hinter dieserGoldschmied Aussage? Damit ist geschmiedet haben. gab er einem die Aufgabe gemeint, dass, wenn beide Stoffe das gleiche V haben … doch was genau die „Dichte“ eines Stoffes? diese Krone für ihnist zu schmieden. Doch er warVolumen sichdarüber… nicht sicher ob …doch zunächst gibt es eine kleine Geschichte undGoldschmied sich am gleichen Ort befinden, Gewicht von Eisen größer der ihn nicht betrügen das würde und Silber dazumischen ist. DasErGewicht einesArchimedes Stoffes hängt also vom Ort und vomum zu würde. beauftragte eine Methode zu finden Er machte dann anschließend den Versuch mit der Krone und einem Volumen ab.Krone Um also herauszufinden, ob man einen Stoff aus prüfen ob die echt sei ohne sie beschädigen. Goldbarren mit gleichem Gewicht undzuprüfte ob beidesArchimedes gleich viel „reinem“zunächst Materialeinmal hat (wie in zum der Geschichte), muss manins brauchte Zeit nachdenken und ging Wasser verdrängt. Er kam zu dem Schluss, dass die Krone aus einer herausfinden,wo wieerviel Masse des Stoffes auf 1 cm³merkte verteilt ist. Diesein Badezimmer, ein schönes Bad nahm. Dabei er, dass Gold-Silber-Legierung bestand. So war klar, dass der König betrogen daraus das resultierende Größe ist die „Dichte“ ρ. Körper Wasser aus der Badewanne verdrängt. Er war sonoch aufgeregt, wurde. Jedoch wusste früher keiner, dass diese Entdeckung dass er nackt aus dervon Wanne sprangt,ist. auf diewir Straße Zusammenfassend halten fest:lief und laut Jahrhunderte später Bedeutung „Heureka“( Ich hab es!) rief. Der Quotient aus der Masse m und dem Volumen V eines homogenen Körpers heißt Dichte ρ. Dichte = Masse/Volumen oder kurz ρ= m/V Archimedes …und für was… …ist das bitte gut…? …die Antwort kommt… …jetzt…!!! Archimedes Was hat Archimedes entdeckt? Das „Archimedische Prinzip“ Das Archimedes „Archimedische hat nämlich Prinzip“ auch istdas der„Archimedische Effekt, der selbst Als Formel zusammengefasst kommt man auf folgenden Schluss: tonnenschwere Prinzip“ entdeckt Schiffe schwimmen lässt. Diese Schiffe schwimmen auf Grund ihrer Auftriebskraft. Diese Kraft drückt …..das war noch gleich….? Foben. Auftrieb = mwasser • g Die dasUrsache Schiff quasi für den noch Auftrieb Die ist der Frage Druckunterschied ist nur wieso ein zwischen Stein, oberder viel und Unterseite ist, des einfach untergeht. Körpers. Dieses Die Phänomen Kräfte, diein an Wenn manleichter die Formel füreingetauchten dieso Dichte nach m umformt und dies den lässt Seiten sich folgendermaßen wirken, spielen keine erklären: Rolle, Die weil Auftriebskraft, sie sich gegenseitig die die obere Einsetzt kommt man auf folgende Gleichung: aufheben. einen Körper Logischerweise nach oben drückt wirkt auf ist in den jedem untere Fall Teil gleich des Körpers der eine Gewichtskraft, größere Kraft deralsdurch auf den diesen oberen Körper undverdrängten dies erzeugtMasse. dann einen Das FAuftrieb = Vverdrängt • ρwasser • g Druckunterschied. heißt ein Schiff, das Daviel jedes Wasser physikalische verdrängt, System schwimmt immerimeinen Druckausgleich Vergleich zu einem anstrebt, Stein, muss der der wenig Körper Wasser alsoverdrängt. so lange nach oben F…Auftriebskraft gedrückt Natürlich werden hängt bis die die Menge Druckverhältnisse der verdrängten ausgeglichen Masse auchsind. von der V…Volumen der verdrängten Dichte des Stoffes ab, der sieMasse verdrängt. Das selbe Prinzip gilt auch bei der Gasen, wodurch Masse z.B. Luftschiffe ρ…Dichte verdrängten (Wasser inoder demBallons Fall) aufsteigen. g…Gravitationsbeschleunigungskonstante ( Schwerkraft) Archimedes …daswas waren …aber hatjaeralles denn „nur“ bitteEntdeckungen… erfunden…? Archimedes Was Diehat „Archimedische Archimedes erfunden? Schraube“ Eine Archimedische Schraube ist eine Pumpe, mit der man …er Das hat Prinzip zum ist Beispiel sehr einfach. die „Archimedische Man bedient eine Schraube“ Kurbel und Flüssigkeiten entgegen der Schwerkraft pumpen kann. Ende Wegen dadurch dreht sichzur die erfunden… Schraube wodurch am unteren …und nach oben nächsten Schaufel weiterschiebt bis die ihrer Form wird sie auch Schneckenpumpe genannt. der „Archimedische Schraube eine Art Schaufel die Flüssigkeit greift… Flüssigkeit ganz nach oben gelangt ist.früher Die Schraube“ wurde und wird teilweise heute noch (z. B. in Ägypten) zur Bewässerung eingesetzt (üblicherweise angetrieben durch eine Windmühle oder durch Tierarbeit). Außerdem wird sie heute noch in Klärwerken zum Schmutztransport verwendet, auf Grund ihrer guten Stabilität. Der Nachteil der Archimedische Schraube ist, dass sie das Wasser nur transportieren kann, wenn genügend Wasser vorhanden ist. Ist dies nicht der Fall, z.B. wenn der Grundwasserspiegel sinkt, kann kein Wasser mehr gefördert werden. Archimedes …schon alleswas gewesen …aha…und hat er …das sein… ja nicht… nochkann erfunden…? Archimedes WasDer hat„Flaschenzug“ Archimedes erfunden? Denn wenn manbesteht eine lose Rolle in den Zug einbaut, Normalerweise ein Flaschenzug aus losen undverlängert festen 1. Der Platzbedarf für den Flaschenzug ist nicht realisierbar Die Ein Funktionsweise „Flaschenzug“ ist ist ebenfalls simpel. Man eine zieht der sogenannten einen Gegenstand, einfachen der an …auch der „Flaschenzug“ geht auf das Konto des sich das Seil um das doppelte aber die Kraft wird halbiert. Bei Rollen. Durch die unterschiedlichen Größen und Das Prinzip des Zuges beruht wiederum auf den Hebelgesetzen einem Maschinen. Seil befestigt Der Sinn, ist, der über Maschine eine oder ist mehrere die aufzubringende Rollen und Kraft Archimedes… 2. Die Weg-Strecke würde sound langdie werden, dassfeste die zwei Rollen wird dasder SeilSeile vervierfacht Kraft geviertelt unterschiedlich gelagerten Rollen (abwechselnd lose und …was man anRegel Kraft spart, muss man Weg zulegen…. und der Goldenen Mechanik, dieanbesagt… verringert um einen somit Gegenstand die aufzubringende zuder bewegen zu Kraft reduzieren. Ameise es in einem Leben nicht schaffen würde usw. Rollen) ist gewährleistet, dass die Seilstücke parallel diese zu überwinden zueinander verlaufen und sich nicht aneinander reiben. Die festen sind an einem Gestell fixiert der undRollen bewegen 3. DieRollen Ameise müsste das Eigengewicht mitsich anheben nicht. Die losen Rollen hängen an dem Seilaufbringen und ändern somit und diese Kraft würde sie wohl kaum ihre Lage. Auch für den waagerechten Einsatz kommen 4. Da die Rollen nie ganz reibungsfrei sind, wirdzur ein Teil der Flaschenzüge in Verbindung mit einer Seilwinde Arbeit in Theoretisch Reibungswärme umgesetzt. einer bestimmten Anwendung. könnte man denBei Kraftaufwand soweit Rollenzahl dieeinen ganzeElefanten aufgewendete reduzieren, dasszehrt eine diese Ameise mittelsEnergie auf, woraufhin die Ameise nicht mehr vorwärts kommt. Flaschenzug hochheben könnte. Dem stehen aber viele Hindernisse entgegen… Archimedes …war …wahrscheinlich …und das etwa einen alles…? hat er …nur …viel eine mehr Pumpe… geniales …falsch…! Flaschenzug…? noch…. erfunden… Archimedes Was hat Archimedes noch alles gemacht? …den …es sogenannten wird vermutet, „Greifer dass Archimedes des Archimedes“, noch eine eineganze Art Kran, Menge der militärischer feindliche Schiffe Maschinen in Hafennähe wie zumgreift… Beispiel… …außerdem hat er sich noch mit der Kreiszahl π beschäftigt und auch schon erste Ansätze zur Integralrechnung geliefert… …oder einen Brennspiegel um feindliche Schiffe in Brand zu setzen… …erfunden hat. Archimedes …ein …dieser ganz schön …eine …hätte Menge so mancher Probleme …und ohne ihn… schlauer Archimedes… Mensch… Physiker… gehabt…! Archimedes Quellenangabe http://de.wikipedia.org/wiki/Archimedes http://home.t-online.de/home/099191080-0002/archimedes_physik.htm http://www.heureka-leipzig.de/Archimedes/body_archimedes.html http://www.kl.unibe.ch/kl/ipsla/2001_02/s2/Physiker/Archimedes.htm http://www.anderegg-web.ch/phil/archimedes.htm http://hometown.aol.de/astbadabbach/Archimedes.html Created by: Dustin Render Lateinkurs 11 RoRo