Erstaunlicherweise sinkt der Wasserspiegel, nachdem der Stein vom Boot geworfen wurde!
Bei diesem Rätsel geht es um die Dichte der beteiligten Dinge. Die Dichte einer Sache gibt an, wie viel Gewicht sich bei ihr auf wie viel Volumen verteilt. Beim Wasser des Sees ist das ungefähr ein Kilogramm pro Liter.
Unser Boot schwimmt, weil seine Dichte insgesamt (auch mit uns und dem Stein darin) weniger als ein Kilogramm pro Liter ist. Trotzdem taucht ein Teil des Bootes (der Kiel, hoffentlich…) ins Wasser ein und verdrängt dabei so viel Wasser, wie seinem Gewicht entspricht, also für jedes Kilogramm, das das Boot + wir + Stein zusammen wiegen, ungefähr einen Liter Wasser.
Das Einzige, was unser Boot verlässt, ist der Stein. Also schauen wir uns mal an, was geschieht, wenn der Stein ins Wasser geworfen wird.
- Der Stein ist noch im Boot: Er wiegt z.B. 5 Kilogramm und hat ein Volumen von einem Liter. Mit dem Stein an Bord, verdrängt das Boot also 5 Kilogramm bzw. ungefähr 5 Liter Wasser mehr als ohne den Stein.
- Der Stein wird geworfen und ist gerade in der Luft: Die 5 Kilogramm des Steins drücken nicht mehr auf das Wasser. Also sinkt der Wasserpegel um die ca. 5 Liter Wasser, die das Boot mit dem Stein an Bord vorher mehr verdrängt hatte.
- Der Stein sinkt unter und liegt dann im See: Das Wasser muss nun seinem Volumen von 1 Liter Platz machen, der Wasserspiegel steigt also wieder um den einen Liter, den das Volumen des Steines verdrängt.
Insgesamt ist der Wasserpegel bei diesem Vorgang um 4 Liter gesunken.
Dieses erstaunliche Ergebnis kommt dadurch zustande, dass wir den Wasserstand im See erst messen, wenn wir schon mit dem Boot auf dem See sind. Hätten wir davor mit dem Messen angefangen oder wären wir nicht mit dem Boot gefahren, sondern hätten den Stein vom Ufer in den See geworfen, wäre der Wasserspiegel im Endergebnis um 1 Liter (=Volumen des Steins) gestiegen.
Unser Hauptanliegen ist aber die Seelsorge, die vor der ganzen Sache mit dem Stein kommt. Damit geben wir uns viel Mühe, denn wir möchten für euch da sein, wenn ihr jemanden zum Reden braucht. Mehr über Seelsorge bei uns erfahrt ihr hier: https://esg-due.ekir.de/inhalt/angebot-seelsorge/