Letzte Woche haben wir eine Flasche geleert – und das möglichst schnell.
Heute erleben wir, wie wir den Inhalt eines Glases in ein anderes leeren können. Ohne das eine Glas in das andere zu kippen, sondern von ganz alleine!
Lade hier die Anleitung als PDF herunter!
KaLi Schlaufuchs ist auf Deine Beobachtungen und Antworten gespannt, die Du in Dein Forscherprotokoll eintragen und dann an KaLi Schlaufuchs schicken kannst. Oder du schreibst deine Antwort einfach als Mail an Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!
Du kannst in einer Woche an dieser Stelle die Lösung oder Erklärung für diesen Versuch nachlesen.
Erklärung
Das Wasser fließt ohne weiteres Zutun vom obern Glas in das untere. Das unteres Glas "saugt" das Wasser aus dem oberen Glas. Tatsächlich ist es eher umgekehrt: Das obere Glas "drückt" das Wasser nach unten. Genauer gesagt: Der Wasserdruck.
(eigenes Werk)
Das Experiment beruht auf dem Prinzip der "kommunizierenden Röhren": In durch einen mit Wasser gefüllten Schlauch oder Rohr verbundenen Gefäßen steht das Wasser immer gleich hoch. Denn wo das Wasser höher steht, ist der Wasserdruck höher und drückt das Wasser in das Gefäß mit niedrigerem Druck. Dort steigt dann der Wasserspiegel.
(CC BY-SA 3.0)
Die wichtige Beobachtung dabei ist, das der Druck nicht von der Form des Gefäßes abhängt, sondern nur von der Höhe des Wasserstandes. Es ist also ganz egal, welche Art von Trinkgläsern Du benutzt hast. Das nennt man das "hydrostatische Paradoxon".
(gemeinfrei)
Probier' auch einmal folgendes aus: Du musst das Wasser durch den Strohhalm gar nicht ansaugen, es klappt auch, wenn Du den Strohhalm in einer Schüssel o.ä. untertauchst und dann komplett mit Wasser gefüllt in die beiden Gläser setzt. Du musst beim "Umladen" beide Enden des Strohhalms zuhalten und möglichst wenig Luft einschließen.
Siehe auch: https://www.leifiphysik.de/mechanik/druck-und-auftrieb/ausblick/kommunizierende-roehren-im-alltag
Ein weiteres Beispiel für diesen Effekt sind Wassertürme. Das sind hochgelegene Wassertanks auf Türmen oder Dächern, die einen ausreichenden Wasserdruck z.B. für die Feuerwehr auch ohne Pumpen sichern. Das ist sparsamer in Hinblick auf den Stromverbrauch. Zudem: Es kann ja auch immer der Strom ausfallen!
Wassertürme gibt es in verschiedenen Formen, manche allein stehend und manche sogar auf den Dächern der Häuser in der Stadt:
