Der perfekte Bottle-Flip: Studenten erklären, worauf es ankommt

Bei einem Bottle-Flip geht es darum, eine Flasche so durch die Luft zu schleudern, dass sie auf ihrem Boden landet und nicht umkippt. Allein auf dem Video-Portal finden sich mehr als 400.000 Clips mit entsprechenden Kunststücken. Niederländische Studenten der Universität Twente haben das Phänomen nun physikalisch untersucht.

Entscheidend für den perfekten Flaschen-Salto ist die richtige Füllmenge. Demnach sollte eine Flasche den optimalen Flaschen-Salto je nach Größe zu 20 bis 40 Prozent gefüllt sein. Ihre Formel dafür präsentieren die Erstsemester im US-Fachblatt „American Journal of Physics“ - und für Laien in einem YouTube-Video.

Eine volle Flasche lässt sich nahezu unmöglich sicher auf dem Boden landen, ebenso eine leere. Die Eigenrotation kippt die Flasche um. Bei einer teilweise gefüllten Flasche verteilt sich das Wasser dagegen während des Saltos im Innenraum und reduziert so die Rotationsgeschwindigkeit. Die Rotation ist dabei am langsamsten, wenn die Flasche senkrecht steht, wie die Studenten  erläutern. Daher hat sie gute Chancen stehenzubleiben, wenn sie senkrecht auf dem Boden landet.

Drehimpuls

Das Kunststück ist eine Frage der sogenannten Drehimpulserhaltung. Der stets konstante Drehimpuls ist mit der Rotationsgeschwindigkeit über das Trägheitsmoment verknüpft. Steigt das Trägheitsmoment, wird die Rotation langsamer und umgekehrt. Das machen sich auch Eiskunstläuferinnen bei einer Pirouette zunutze: Ziehen sie die Arme an, verringern sie damit ihr Trägheitsmoment und drehen sich schneller.

Für den Flaschen-Salto ist das Gewichtsverhältnis zwischen leerer Flasche und Füllung entscheidend. Aus der Arbeit der Niederländer kann jeder die optimale Füllhöhe seiner Flasche berechnen. Bei einer Halbliter-Wasserflasche etwa kommen die Studenten auf eine Füllhöhe von 30 Prozent.