FNR
Video des Experiments
Material
- Zwei Kleine Plastikbecher
- Luftballon
- Schüssel mit Wasser
Zeit
5 min
Durchführung
Blase einen Luftballon auf, so dass er etwa die Größe einer Grapefruit hat (größer als eine Orange). Halte den Ballon im Mund und tauche die Ränder von zwei Plastikbecher ins Wasser. Drücke die beiden Becher seitlich gegen den Ballon und blase diesen dann weiter auf, bis er eine normale Größe hat. Wenn Du dann die Becher loslässt, bleiben sie am Ballon kleben!
Nun kannst Du versuchen vorsichtig einen Knoten in den Ballon zu machen, und wenn Du Lust hast, kannst Du dem Ballon noch ein lustiges Gesicht aufmalen – wie bei unserem Teufelchen.
Prinzip
Wenn Du die Becher gegen den halb aufgeblasenen Ballon drückst, wird der Ballon etwas in die Becher hineingedrückt. Bläst Du nun den Ballon weiter auf, wird weniger von dem Ballon in den Becher gedrückt. Es ist also mehr Platz in den Bechern, aber immer noch genauso viel Luft wie vorher. Diese Luft dehnt sich aus und der Luftdruck innerhalb des Bechers sinkt. Dadurch entsteht ein Grobvakuum, oder ein Unterdruck. Das bedeutet: in dem Becher ist der Druck geringer als der atmosphärische Luftdruck, der die Becher umgibt. Die Luft um uns herum übt auf alle Gegenstände einen Druck aus, das ist der sogenannte atmosphärischen Luftdruck. Und der höhere Luftdruck außerhalb des Bechers drückt die Becher gegen den Ballon.
Die Ränder der Becher mit Wasser zu benetzen, hilft den Kontakt zwischen Becher und Luft dichter zu machen, so dass keine Luft aus dem Becher entweichen oder hineingelangen kann, währenddem Du den Ballon weiter aufbläst.
Alltag
Vakuum stammt aus dem lateinischen und bedeutet „leer“ und ein perfektes Vakuum wäre ein komplett leerer Raum, d.h. in dem auch keine Partikel sind. Auf der Erde ist das praktisch unmöglich zu erreichen – und übrigens auch nicht im Weltall. Aber ein Grobvakuum oder ein nicht-perfektes Vakuum bzw. Unterdruck sind auf der Erde möglich. Das bedeutet dann, wie oben beschrieben, dass der Luftdruck in dem Vakuum-Bereich niedriger ist als der Luftdruck in der Umgebung.
Unterdruck findest Du im Haushalt beispielsweise in Form von Saugnäpfen, die oft an Fliesenwänden aufgehängt werden um z.B. Handtücher aufzuhängen. Aber Du erzeugst auch jedes Mal ein kleines Teil-Vakuum, wenn Du einatmest: dein Zwerchfell (ein Muskel) zieht sich zusammen und schafft dadurch mehr Raum in deiner Brust – und ein Teil-Vakuum. Dieses erlaubt Dir, Luft durch Nase und Mund in die Lungen hineinzusaugen und dich mit lebensnotwendigem Sauerstoff zu versorgen.
Gefahrenhinweise
Das Experiment ist ungefährlich.
Weiter Experimente
Lust auf mehr Experimente zum Thema Luftdruck? Hier sind noch ein paar:
Autor: Michèle Weber (FNR)
Video: Michèle Weber & Melanie Reuter (FNR)
Musik: Balloon by @iksonmusic
