Fische und Taucher kennen das Phänomen: Luftblasen werden größer, wenn sie an die Oberfläche kommen. Intuitiv ist jedem klar, dass es mit dem Wasserdruck zusammenhängt. Aber mit welcher Physik beschreibt man diesen Effekt? Wenn du die Frage beantworten kannst, dann wird es dir auch nicht schwer fallen, die folgende Aufgabe zu lösen.
In welcher Wassertiefe d eines Sees beträgt das Volumen einer Luftblase ein Zehntel des Volumens, das sie beim Auftauchen an der Wasseroberfläche hat? Dabei kann angenommen werden, dass die Blase jeweils die Temperatur des umgebenen Wassers besitzt. An der Oberfläche sollen ein Luftdruck von 1030 hPa und eine Temperatur von 12 °C herrschen. Bei der Wassertiefe d möge die Temperatur auf 5 °C abgesunken sein.
Die oben angegebenen Referenzkoordinaten führen zu einer Gruppe von Fischteichen in der Winsener Elbmarsch, die du natürlich nicht aufsuchen musst. Die erste Station befindet sich von dieser Position 20*d entfernt in Richtung (2*d/m)° TN. Du wirst eine offizielle HFP-Plakette mit der Aufschrift Höhe m NN +X (X besteht aus 4 Ziffern) finden. Nachdem du den Höhenmesser deines Empfängers kalibriert hast, begib dich 112*X m in Richtung 43,2*X° rwN. Dort ist ein Hinweis mit den Koordinaten des Caches zu finden.
Viel Spaß bei der Physikaufgabe und der Suche!