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Experimente zur Untersuchung von Flotation und Auftrieb können schwierig sein, wenn Sie keinen Zugang zu Materialien haben, die manipuliert und geformt werden können. Dies liegt daran, dass das Testen der Faktoren, die zum Auftrieb beitragen, von der Oberfläche des Objekts abhängt, das schwimmen oder sinken soll. Ton eignet sich gut für diese Experimente, da Sie problemlos mehrere identische Tonmassen messen und sie dann gemäß den Erfordernissen des Experiments formen können.
Vorhersagen
Bevor Sie mit einem Experiment beginnen, stellen Sie sich Fragen, die Ihre Untersuchung vorantreiben. Wenn Sie beispielsweise experimentieren, um einfach festzustellen, ob Ton absinkt oder schwimmt, fragen Sie sich, was Sie bereits über Ton wissen, damit Sie vorhersagen können, was passieren wird, wenn Sie Ton in Wasser legen. Wenn Sie testen, ob die Form des Tons Einfluss darauf hat, ob er sinkt oder schwimmt, schreiben Sie Ihre Ideen auf, welche Formen Sinker und welche Floater sein werden. Diese Vorhersagen werden Ihre Hypothesen sein - fundierte Vermutungen -, die Sie mit Ihren Experimenten testen werden.
Verfahren
Sobald Sie herausgefunden haben, was Sie untersuchen möchten und was Sie erwarten, können Sie Ihr Experiment einrichten und durchführen. Möglicherweise müssen Sie nur ein Stück Ton in einen Wassereimer fallen lassen, um zu sehen, ob er schwimmt. Wenn Sie jedoch testen, wie sich die Form auf den Auftrieb auswirkt, nehmen Sie zwei identische Lehmmassen und formen aus einer eine Kugel, während Sie die andere in eine flache Brett- oder Kahnform formen. Sie können auch mit unterschiedlichen Wassermengen oder sogar mit unterschiedlichen Wasserarten experimentieren. Zum Beispiel könnten Sie zwei Wasserproben haben: eine mit Süßwasser und eine mit Salzwasser.
Beobachtungen
Notieren Sie während der Durchführung Ihres Experiments alles, was Sie beobachten, sowie alle Materialien, die Sie verwenden. Stellen Sie beispielsweise sicher, dass Sie das Volumen und den Typ jeder von Ihnen verwendeten Wasserprobe aufschreiben. Stellen Sie außerdem sicher, dass Sie die Masse jeder Tonprobe sowie die Abmessungen jeder Form, die Sie mit jeder Probe erstellen, aufzeichnen. Verwenden Sie nach Möglichkeit eine Stoppuhr und geben Sie an, wie lange es dauert, bis jede Tonprobe abgesunken ist. Sie können Ihre schriftlichen Beobachtungen sogar mit Zeichnungen und Diagrammen ergänzen.
Ergebnisse und Antworten
Nachdem Sie Ihr Experiment durchgeführt und Ihre Beobachtungen aufgezeichnet haben, müssen Sie Ihre Ergebnisse untersuchen und feststellen, ob Ihre Hypothesen richtig oder falsch waren oder ob Ihre Ergebnisse nicht schlüssig waren und Sie weitere Untersuchungen durchführen müssen. Wenn Sie zum Beispiel herausfinden wollten, welche Formen sich besser für die Flotation eignen, bemerkten Sie wahrscheinlich, dass ein kahnförmiges Stück Ton schwebte, während eine Tonkugel versenkt wurde. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der kahnförmige Ton eine Wassermenge verdrängte, die seinem eigenen Gewicht entsprach. Mit anderen Worten, seine Oberfläche war so weit ausgebreitet, dass sich mehr Wasser darunter befand und es hochhielt.