PDF, 2,54 MB - Fachhochschule Düsseldorf

Strömungsmechanik - tanzenden Rosinen
Material
Rosine
Mineralwasser
Glas
Aufbau und Durchführung
Man füllt das Glas mit Mineralwasser (mit möglichst viel Kohlensäure) und gibt dann ca. 10
Rosinen hinein. Sie werden zu Boden sinken, jedoch werden einige gleich wieder
hochsteigen bis zur Wasseroberfläche und sinken dann wieder bis zum Grund des Glases.
Es kann sogar vorkommen, dass eine Rosine kurzzeitig in derselben Mineralwassertiefe
oberhalb des Bodens verweilt. Die Rosinen werden mehrmals hochsteigen und wieder
sinken.
Erklärung
Damit ein Körper in einer Flüssigkeit schwimmt, muss seine Auftriebskraft größer sein als
seine Gewichtskraft. Die Dichte der Rosinen ist aber höher als die Dichte von Wasser,
weshalb sie zu Beginn auch alle zu Boden sinken. Im Mineralwasser befinden sich
Kohlendioxidbläschen, von denen sich einige an der Oberfläche der Rosinen hängen. Vor
dem Öffnen der Flasche ist das Kohlendioxid auf Grund des höheren Drucks in der Flasche
im Wasser gelöst und die Bläschen entstehen erst nach dem Öffnen der Flasche. Die
Oberfläche der Rosinen ist rau, daher haften die Bläschen an ihrer Oberfläche und lassen
die Rosinen schweben.
Peter Fleißner, Physikalische Freihandversuche zu Hydrostatik und Hydrodynamik,
Diplomarbeit, Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Gernot Pottlacher, Karl-Franzens-Universität Graz,
2007
http://portal.tugraz.at/pls/portal/docs/page/Files/i5110/files/Forschung/Thermophysik/DA_Peter-Fleissner.pdf
(modifiziert Kameier 2011)
http://mv.fh-duesseldorf.de/d_pers/Kameier_Frank/c_veroeffentlichungen/stroemung_hoeren_und_sehen080305.pdf
FH Düsseldorf 2011 http://ifs.mv.fh-duesseldorf.de/fahrradphysik/
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