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Strömungsmechanik – Rückstoßprinzip, Luftballonrennen Materialien Luftballon glatte Schnur (muss im Abstand von mindestens 3m besser 8m gespannt werden) Klebeband Durchführung Man nimmt sich einen Strohhalm und fädelt diesen auf die Schnur. Die Schnur spannt man stramm zwischen zwei festen Punkten im Raum oder draußen. Danach nimmt man sich einen Luftballon und pustet diesen größtmöglich auf. Wenn der Luftballon voll aufgepustet ist, befestigt man diesen am Strohhalm mit einem Streifen Klebeband. Nun muss man den Luftballon nur noch loslassen und dann fliegt er entlang der Schnur durch den Raum. Man sollte eine möglichst glatte Schnur wählen. Die Wahl der Ballonform beeinflusst ebenfalls das Experiment, am besten verwendet man die länglichen Partyluftballons Erklärung Das Luftballonrennen beruht auf dem Rückstoßprinzip. Durch das Loslassen des Ballons strömt die Luft aus dem Ballon und treibt ihn voran. Die durch den Rückstoß entstehende Kraft lässt sich über die Formel für die Schubkraft ermitteln: F � m� � c � � � c � A � c Diese Formel beschreibt den Zusammenhang zwischen Durchsatzrate m� (auch Massenstrom genannt) und der Geschwindigkeit des ausströmenden Mediums, der Massenstrom ist die Dichte des Mediums mal einer Fläche mal der Geschwindigkeit. Einheitenkontrolle F � m� � c � � � c � A � c kg N � � s m s kg m � � �m 3 m s 2 m � s kg �m � 2 s FH <strong>Düsseldorf</strong> 2011 http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de/fahrradphysik/ 74
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