Jede Woche kommt hier ein neues, spannendes Rätsel. Sei es zum Thema Physik, Mathematik, Logik oder auch mal eine Scherzfrage. Zum miträtseln und etwas dazu lernen. Folge uns auf Facebook oder Instagram, wenn du die Rätsel wöchentlich in deinem Feed sehen möchtest.
Warum steht unser Spiegelbild nicht Kopf?
Wenn wir vorm Spiegel stehen, sehen wir rechts und links vertauscht. Oben und unten jedoch nicht. Warum ist das so?
Auch wenn es so zu sein scheint: Ein Spiegel vertauscht rechts und links nicht. Und auch nicht oben und unten, sondern nur vorn und hinten.
Stellt euch vor eine Person steht mit dem Gesicht zum Spiegel – und wir stehen hinter ihr. Stellen wir uns nun vor, dass der Körper der Person komplett durchsichtig ist, nur nicht auf der Vorderseite Richtung Spiegel. Wir sehen dann also von hinten durch den Körper hindurch und blicken von Innen auf das nach außen gewölbte Gesicht.
Wir nehmen an, dass die Innenseite der Haut genauso aussieht wie die normalerweise nur sichtbare Außenseite der Haut. Das Spiegelbild ist dann identisch mit unserem direkten Anblick des gewölbten Gesichts. Die Spiegelung könnte man daher auch als Umstülpung interpretieren. Vergleichbar mit einem Handschuh, den man auf die andere Seite zieht.
Schiff versenken
Ein alter Kahn aus Stahl wird in einem See versenkt. Ändert sich dadurch der Wasserstand?
Wir nehmen an, dass das Schiff vollständig aus Stahl besteht – alle Einbauten aus anderem Material wurden entfernt. Nach dem Versenken soll es auch keinerlei mit Luft gefüllt Hohlräume mehr im Schiff geben – es ist dann komplett mit Wasser gefüllt.
Ändert sich durch das Versenken des Schiffs der Wasserpegel des Sees?
Falls ja, in welche Richtung?
Ein schwimmender Körper verdrängt eine Wassermenge, deren Masse genauso groß ist wie die Masse des schwimmenden Körpers. Nur dann kann er überhaupt schwimmen. Dies ist das sogenannte Archimedische Prinzip.
Je schwerer ein schwimmender Körper ist, umso mehr Wasser verdrängt er – und umso stärker steigt der Wasserpegel, wenn man ihn ins Wasser setzt. Diesen Effekt kann man bei Frachtschiffen gut beobachten. Voll beladen liegen sie tiefer im Wasser, als wenn sie leer sind.
Ein Körper, der im Wasser untergeht, verdrängt hingegen nur die Wassermenge, welche exakt seinem eigenen Volumen entspricht.
Was das letztlich bedeutet, zeigt eine kleine Beispielrechnung. Das Boot soll 1000 Kilogramm wiegen. Solange es schwimmt, muss es 1000 Liter Wasser verdrängen, weil ein Liter Wasser ein Kilogramm schwer ist.
Ist das Boot aber komplett vollgelaufen und gesunken, verdrängt es eine Wassermenge, die dem Volumen des Stahls entspricht, aus dem es hergestellt ist. Die Dichte von Stahl ist knapp achtmal so groß wie die von Wasser. Also verdrängen 1000 Kilogramm versenkter Stahl nicht 1000 Liter, sondern nur etwa 125 Liter Wasser. Deshalb sinkt der Wasserpegel, wenn das Boot versenkt wird.
Fall ohne Konsequenzen
Ben fällt von einer 10 Meter hohen Leiter und hat nicht einmal einen Kratzer. Wie geht das?
Da haben wir dich an der Nase herumgeführt! Nur weil die Leiter 10 Meter hoch ist, heisst es noch lange nicht, dass Ben auch von so hoch gefallen ist. Nein, er fiel von der ersten Stufe. Zum Glück!