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Wie viel Luft braucht eine Kerze zum Brennen?

Wie viel Luft braucht eine Kerze zum Brennen? published on

Materialien

  • 2 Unterteller, 2 Teelichter,
  • 2 verschieden große Gläser, Wasser

Du hast zwei verschieden große Gläser. Wenn Du sie über eine Kerze stülpst, wo geht die Kerzenflamme zuerst aus?

Was vermutest du?
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ACHTUNG!
Unbedingt feuerfeste Unterlage (z.B. Backblech) benutzen und Wasser zum Löschen bereithalten.

Versuchsdurchführung
Lara-Wie_viel_Luft_braucht_eine_Kerze_zum_BrennenStelle jeweils ein Teelicht auf einen Unterteller und zünde es an. Nun nimm in die eine Hand das große Glas und in die andere Hand das kleine Glas. Stülpe beide Gläser mit der Öffnung nach unten möglichst gleichzeitig über die Teelichter und stelle die Gläser dann auf dem Teller ab.

Was passiert?
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Zusatzversuch
Nimm die Gläser wieder vom Teller und zünde ein Teelicht erneut an.
Jetzt schütte etwas Wasser auf den Unterteller, so dass der Boden gerade bedeckt ist. Stülpe erneut ein Glas über die Kerze und stelle es ab.

Was passiert:
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Erklärung
Eine Kerze braucht nicht nur flüssiges Wachs und einen Docht zum Brennen, sondern zusätzlich auch noch Sauerstoff, der normalerweise in ausreichender Menge in der Luft enthalten ist. In dem kleinen Glas ist weniger Luft, als in dem großen Glas enthalten. Deshalb erlischt die Kerzenflamme in dem kleinen Glas schneller, weil der Sauerstoff schneller verbraucht ist. Bei dem Versuch mit dem Wasser gefüllten Unterteller wurde etwas Sauerstoff im Glas verbraucht. Es könnte nun von außen Luft nachströmen, was aber dadurch verhindert wird, da das Glas mit seinem Rand im Wasser steht. Somit wird stattdessen Wasser in das Glas gesogen. Zusätzlich kühlt die Luft nach Erlöschen der Flamme im Glas ab. Die kühlere Luft braucht weniger Platz als die wärmere, so dass sie sich zusammen zieht und noch mehr Wasser „reinsaugt“.

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Wetten, dass Du ein volles Glas Wasser auf den Kopf stellen kannst?

Wetten, dass Du ein volles Glas Wasser auf den Kopf stellen kannst? published on

Materialien

  • Trinkglas
  • Pappe (Bierdeckel oder Spielkarte)
  • Wasser

Versuchsdurchführung
Umut-Wetten_dass_du_ein_Glas_Wasser_auf_den_Kopf_stellen_kannstFülle ein Glas mit Wasser. Es muss nicht randvoll sein. Nun lege ein Stück Pappe (es muss etwas größer als die Glasöffnung sein) auf das Glas. Drehe das Glas auf den Kopf, halte dabei jedoch die Pappe gut fest. Nun sei mutig und lass die Pappe los.

Was passiert?
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Achtung!
Nicht zu lange auf dem Kopf stehen lassen. Wenn die Pappe sich voll Wasser saugt, dann wird sie undicht und das ganze Wasser läuft aus dem Glas heraus. Je breiter und flacher das Glas ist, umso besser funktioniert der Versuch.

Erklärung
Du wirst es nicht glauben, aber es ist die Luft (der Luftdruck), der von außen auf den Deckel drückt und dadurch diesen fest an das Glas presst. Ein Liter Luft wiegt etwas mehr als 1 Gramm. Weil die Erdatmosphäre bis zu 10000 km hoch ist, lastet die Luft mit ihrem Gewicht auf der Erde. Dies entspricht in etwa dem Gewicht einer 10m hohen Wassersäule. Falls Du das Glas komplett mit Wasser gefüllt hattest, so drückte nur die Luft auf den Bierdeckel. Solltest Du etwas Luft im Glas gehabt haben, wodurch beim Umdrehen etwas Wasser entwichen ist, dann hast Du sogar einen Unterdruck im Glas erzeugt, der noch zusätzlich den Bierdeckel andrückt.

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Ist in einem leeren Glas wirklich nichts?

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(Wie bringt man Gummibärchen das Tauchen bei, ohne dass sie nass werden?)

Geschichte
Paco und Lara streiten sich. Lara behauptet, dass Gummibärchen tauchen können, ohne nass zu werden. Paco glaubt ihr das nicht. Da kommt Umut hinzu und zusammen mit Umut schafft Paco es tatsächlich Gummibärchen das Tauchen beizubringen.

Materialien

  • 1x große durchsichtige Salatschüssel (½ mit Wasser gefüllt)
  • 2x Gläser (eines leer, das andere mit Wasser gefüllt)
  • 2x Gummibärchen
  • 1x Aluminiumgehäuse eines Teelichts
  • 1x Wattebausch oder Stoff zum Auslegen

Versuch 1
 lupe-logo-headerEinleitende Frage: Was befindet sich in beiden Gläsern (voll, „leer“)?

Nimm das leere Glas und tauche es mit der Öffnung nach unten in das Wasser. Nach dem Herausziehen kannst Du Dich davon überzeugen, dass das Glas innen immer noch trocken ist. Tauche das Glas erneut in das Wasser. Jetzt wird jedoch das Glas, wenn es unter Wasser ist, leicht schräg gehalten.

Was passiert?
Es steigen Blasen (Luft) im Wasser nach oben.

Halte mal ein mit Wasser gefülltes Glas über die aufsteigenden Blasen.

Was passiert?
Die Luftblasen verdrängen das Wasser aus dem Glas. Am Ende ist die gesamte Luft aus Glas 1 in Glas 2.

Versuch 2
Gummibärchen_tauchen_ohne_nass_zu_werdenLege etwas Küchenpapier oder einen Wattebausch in die Aluschale und lege dann die beiden Gummibärchen hinein. Weißt Du jetzt, wie die zwei Gummibärchen unter Wasser tauchen können, ohne nass zu werden? Lege das Boot vorsichtig auf die Wasseroberfläche. Stülpe das leere Glas über das Boot und drücke das Glas langsam auf den Boden der Schüssel. Hebe das Glas vorsichtig aus dem Wasser.

Erklärung
Das Glas ist nicht wirklich leer. In ihm befindet sich Luft. Wenn Du das Glas schräg hältst, siehst Du, wie Luftblasen aus dem Glas ins Wasser entweichen. Hältst Du das Glas gerade, dann kann keine Luft entweichen und Du drückst das Wasser gleichmäßig nach unten. Da das Aluschälchen auf dem Wasser schwimmt, wird es ebenfalls nach unten gedrückt, bis es den Boden der Schüssel berührt. Dein Gummibärchen ist trocken geblieben.

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