Statischer Auftrieb

Der statische Auftrieb (in Flüssigkeiten auch hydrostatischer Auftrieb, in Gasen aerostatischer Auftrieb) ist das Phänomen, dass ein Körper, der in ein ruhendes Fluid (eine Flüssigkeit oder ein Gas) eintaucht, scheinbar an Gewicht verliert. Es wirkt, als wäre der Körper leichter geworden, er kann sogar „nach oben gezogen werden“. Anders gesagt: Seine Gewichtskraft wird teilweise, vollständig oder überschießend durch die statische Auftriebskraft (auch hydrostatische Auftriebskraft) kompensiert.

Der (hydro)statische Auftrieb wird oft mit der (hydro)statischen Auftriebskraft gleichgesetzt, obwohl man mit Auftrieb eigentlich nur den Effekt bezeichnet, der durch die Kraft entsteht.

Ist die Gewichtskraft des Körpers größer als die aktuell wirkende Auftriebskraft, so sinkt der Körper im Fluid ab. Im Jargon der Marine wird dies auch negativer Auftrieb oder Untertrieb genannt, beispielsweise bei Untertriebszellen von U-Booten. Ist die Gewichtskraft kleiner, so steigt der Körper im Fluid auf. Eine durch Auftrieb angetriebene Bewegung endet, wenn Auftriebskraft und Gewichtskraft ein neues Gleichgewicht gefunden haben. Ein Heißluftballon steigt beispielsweise so weit auf, bis er eine Luftschicht geringerer Dichte erreicht hat, die einen geringeren Auftrieb verursacht und die gleiche Dichte wie der Ballon hat. Beim Kräftegleichgewicht schwebt der Ballon dann ohne Höhenänderung. Das Gleichgewicht kann sich bei einem an die Wasseroberfläche auftauchenden U-Boot dadurch einstellen, dass es das Wasser teilweise verlässt und sich der Auftrieb dadurch reduziert. Das U-Boot schwimmt an der Oberfläche.

Die Stärke des statischen Auftriebs ergibt sich aus dem archimedischen Prinzip, hängt also ab von der Gewichtskraft, die auf das nun verdrängte Fluid gewirkt hat. Oft wird die Dichte des Körpers mit der des Fluids verglichen, um eine Aussage über Absinken, Schweben oder Aufsteigen des Körpers zu treffen. Veraltet ist der Bezug zur Wichte des Fluids.