Wie viel Wasser kann 1 kg sand aufnehmen?

2 Antworten

Sand kann eigentlich gar kein Wasser aufnehmen, ein Sandboden kann nicht quellen, wie zum Beispiel Torf.

Wasser kann in einem Behälter mit Sand in die Poren gelangen, er kann das Wasser aber gegen die Schwerkraft kaum halten.

Die Bodenarten Sand, Schluff und Ton haben eine unterschiedliche Fähigkeit zur Wasserspeicherung. Bei Sand ist sie am schlechtesten.

Hier gibt es einen Versuch dazu:

https://elsenbruch.info/ch9_down/Station_Wasserhaltevermoegen.pdf

Das kann so nicht beantwortet werden. Die Sandkörner sehen wir mal als Kugeln an. Die werden lose aufgeschüttet. Weil Kugeln, besteht zwischen den einzelnen Kugeln ein Zwischenraum. In diesen Zwischenräumen siedelt sich nun das Wasser an. Nehem wir an wir haben nur 1 Sandkorn in Form einer Kugel mit dem Gewicht von 1kg. Dieses geben wir in einen Beälter. Der Behälter ist ein Zylinder mit Durchmesser und Höhe = Durchmesser der Kugel. Wir können leicht berechnen, welches Volumen der Zylinder hat und welches Volumen die Kugel hat. Die Differenz ergibt jene Waggermenge die wir in den Zylinder kippen können.

Besser wäre es für eine Betrachtung, sich von den 1kg abzuwenden - - denn da ist letztlich noch die Art des Sandes oder der Steine enthalten - - also besser auf Volumen gehen. Dann stellen wir die Frage wieviel Volumen Wasser z.B. 1 dm^3 Sand oder Kiesel aufnehmen können.

Hierzu würde ich eine Funktion ermitteln. Weil es einfacher ist, zunächst in linearer Anordnung und mit Kugeln:

Du berechnest das Leervolumen einer Kugel mit dem Volumen V (Radius r) in einem Würfel. Dann das Leervolumen, wenn 2 Kugeln mit dem Summenvolumen V nebeneinander liegen, dann wenn 3 usw. Es sollte sich eine Funktion aufstellen lassen der Form Leervolumen = f(Kugelradius). Geht der Kugelradius gegen Null dann sollte auch das Leervolumen gegen Null gehen

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Skizze ist nicht maßstäblich!

 - (Wasser, Energie)