Flaschen-Trampolin

Infos zum Experiment

Naturwissenschaften
Alter

Bis 10 Jahre

11 bis 14 Jahre

Dauer (inkl. Vorbereitung)

Bis zu 30 Minuten

Eingereicht von

„Zauberhafte Physik mit Partyversuchen“ - ein Projekt zur Förderung physikalischer Interessen bei Grundschulkindern.

Materialien

1 Plastikflasche

1 leeres Aromafläschchen

Beschreibung des Experiments

Hinweis: Die Plastikflasche sollte nicht zu hart sondern leicht zusammen zu drücken sein.

  1. Die Plastikflasche mit Wasser füllen – und zwar bis auf eine Fingerbreite unter dem Verschluss.
  2. Das Glasröhrchen mit der Öffnung nach unten in die Flasche geben und die Flasche fest zudrehen.
  3. Die Flasche seitlich mit beiden Händen zusammen drücken und feststellen, was das Glasröhrchen macht.
  • Die Größe der Luftblase im Röhrchen beobachten, und zwar sowohl, wenn das Röhrchen oben unter dem Deckel schwimmt, als auch, wenn es nach unten sinkt.
  • Versuchen, den Druck der Hände so zu kontrollieren, dass das Glasröhrchen in der Mitte schweben bleibt.
  • Das Röhrchen innerhalb von 2 Minuten durch wechselnden Druck der Hände so oft wie möglich nach oben und unten bewegen.

Erklärung

Wenn man seitlich auf die Flasche drückt, sinkt das Glasröhrchen zu Boden. Warum?

Das Naturgesetz

Wasser ist 1000 mal schwerer als Luft. Mit Luft gefüllte Körper schwimmen im Wasser, vorausgesetzt, dass das von ihnen zur Seite gedrückte Wasser schwerer ist als ihr Gewicht. Durch das verdrängte Wasser erfahren Körper im Wasser eine Auftriebskraft, ganz gleich ob sie schwimmen, schweben oder sinken. Merksatz: Das Wasser, das du weggeschoben, drückt dafür deinen Po nach oben.

In dem Versuch „Flaschenteufel“ werden die unterschiedlichen Gewichte von Wasser und Luft demonstriert. Wenn wir das Glasröhrchen in das Wasser geben, dringt etwas Wasser in das Röhrchen ein; dabei bildet sich über dem Wasser eine Luftblase. Diese Luftblase sorgt dafür, dass das Röhrchen direkt unter dem Deckel schwimmt. Sein Auftrieb ist groß genug, um das Glasröhrchen zu tragen. Durch seitliches Drücken wird der Druck in der Flasche erhöht und damit auch der Luftblasendruck im Glasröhrchen. Unter Druck nimmt die Luftblase ein kleineres Volumen ein, so dass mehr Wasser in das Röhrchen eindringen kann; das Röhrchen wird dadurch schwerer und sinkt zu Boden.

Beispiele aus dem Alltag

Schiffe, Schwimmflügel. Salzwasser ist dichter respektive schwerer als Süßwasser, d.h. das von unserem Körper verdrängte Salzwasser wiegt mehr als das entsprechende Süßwasser. Im Toten Meer mit dem sehr hohen Salzgehalt ist die Auftriebskraft so groß, dass wir uns nur auf den Rücken zu legen brauchen; wir werden vom Wasser getragen und müssen nicht einmal Schwimmbewegungen ausführen.

Fotoquelle: kompetenzz

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