Wie kann man mit einer Wasserwaage flüssiges Wasser wiegen? Wie geht man dabei konkret vor, und mit welcher physikalischen Gewichtseinheit wird das Gewicht von Wasser berechnet?
Wie unsere Quollegen schon festgestellt haben: Eine Wasserwaage ist ein Werkzeug zur Ausrichtung einer Linie im 90° Winkel zur Schwerkraft.
Wie soll man damit Wasser wiegen?
Nun, warum heißt die Waage Waage, wenn das in Waage sein, eben die genau horizontale Ausrichtung beschreibt? Weil frühere Waagen genau dieses Prinzip nutzten, um festzustellen, ob eine unbekannte Masse einer Summe von Wägestücken mit bekannter Masse entspricht. Die sehen so aus:
Eine Waage hingegen hat zwei über ein Gelenk verbundene Waagschalen oder anderweitige Behälter mit gleicher Masse, damit deren Gewichtsverhältnis sich gegenseitig negiert, bzw. austariert.
Somit ist es also möglich das Gewichtsverhältnis der bekannten und unbekannten Masse zu vergleichen. Ist die Waage also ausgeglichen, ist das Gewicht der bekannten Masse gleich dem Gewicht der unbekannten Masse. Und das erkennt man daran, dass die Waage genau horizontal bzw. waagerecht ist.
Für unsere Arbeit mit der Wasserwaage brauchen wir also den Behälter mit dem Wasser, ein Brett und eine halbe Bier- oder Coladose. Außerdem natürlich noch die Wasserwaage, und Dinge, deren Gewicht wir kennen. Entweder weil es drauf steht, zum Beispiel ein Pfund Gehacktes oder ein zweipfündiges Brot. Oder aber Dinge aus deren Volumen man das Gewicht ableiten kann. Also zum Beispiel eine Wasserflasche mit 1l Wasser darin, anhand deren Dichte von 1 kg/l man die Masse errechnen kann. Nun legen wir also die Wasserwaage in die Mitte, und fangen an auf die freie Seite die uns bekannten Dinge zu stapeln.
Wichtig ist dabei nur, dass die Dinge und der Wasserbehälter in etwa gleich weit weg von der Mitte unserer improvisierten Waage stehen. Ansonsten kriegen wir Probleme mit der Hebelwirkung. Eine praktische Sache beim Abwiegen von Wasser ist übrigens, dass man gar keine Wasserwaage braucht. Man kann sich auch einfach den Wasserspiegel im Wasserbehälter ansehen. Ist dieser gerade, so ist die gesamte Waage, also das Brett, gerade. Der Behälter ist sozusagen seine eigene Wasserwaage. Aber natürlich kann man zur Sicherheit auch noch die Wasserwaage auf die Mitte stellen, und an der Libelle, dem Ding mit der Blase, ablesen, ob es wirklich so ist.
Dann addiert man einfach noch die Massen der Dinge auf, die man auf die andere Seite gelegt hat, und ist fertig. Die entsprechende Gewichtseinheit ergibt sich dann aus den verwendeten Dingen. Das Wasser könnte also im Zweifelsfall eine Flasche Wasser und ein Pfund Mett schwer sein. Aber das Umrechnen schaffst du schon!