Rauchende Köpfe, Ballon-Raketen und Mini-U-Boote

Luftballon-Trinkhalm-Rakete

Des Rätsels Lösung: Sie wirft den Ball von sich. Raketenprinzip könnte dieser Rückstoß auch genannt werden. Noch viele leichter kannst du den selber ausprobieren indem du durch einen Trinkhalm eine Schnur durchfädelst, deren zwei Enden du an verschiedenen Stellen befestigst. Pick auf den Halm vielleicht am besten ein kleines Stück Doppelklebeband. Nun bläst du einen Luftballon auf, knotest ihn nicht zu. Kleb ihn am Halm fest, lass den Ballon aus und …

Solch kleinere aber auch größere Raketenversuche – bis hin zu einer großen mit Wasser befüllten Flasche die im Hof bis in den dritten Stock hinauf zischte - konnten unter anderen Soraya, Pauline, Melek, Alma, Saliha, Sinembei „Spaß und Spannung mit Physik“ miterleben.

U-Boote

Dabei ging’s nicht nur hoch hinauf, sondern auch unter Wasser. In einem gläsernen Becken konnten die Kinderuni-Studierenden be„greifen“, was Auftrieb bedeutet und wieso der was damit zu tun hat, ob Körper schwimmen oder nicht. Drei gleich große Stücke – eines aus Messing, eines aus Aluminium und eines aus Holz: Die beiden ersteren – genau, sie gehen unter. Mit Hilfe einer Waage ermittelten die Kids das jeweilige Gewicht: 430,4 Gramm (Messing), 135,2 g (Aluminium), 23,8 g (Holz). Und dann das Gewicht des bisschen Wassers, das diese Körper jeweils verdrängen.Wie sie das bewerkstelligten?

Auftrieb

Sie nahmen ein weiteres Glas, das stellten sie in eine Schale, füllten es bis zum Rand oben hin voll a. Nun wurde einer der Körper ins volle Glas gelassen, das natürlich überging. Das Wasser, das sich nun in der Schale gesammelt hatte, wurde gewogen: 39,1 Gramm

Es war also leichter als die beiden Metallstücke, aber schwerer als das gleich große Holz.

Und doch ist’s noch ein bisschen komplizierter als es klingt. Denn der … Gramm leichte/schwere Plastilin-Ball – geht unter. Dasselbe Stück ein wenig verformt zu einer Art kleinen Schüssel – es schwimmt. Wie das? Ist doch nicht leichter geworden, oder? Nein, ist es nicht – aber durch die neue Form verdrängt das Gebilde mehr Wasser – das damit schwerer ist als das kleine Schifferl, in dessen Rumpf ja auch viel sehr leichte Luft drin ist.

Hier bauten die Jüngststudierenden in der Folge aber auch kleine „U-Boote“. Ein kleines Glasfläschchen wie sie für Backaromen verwendet werden, schwimmt, wenn es ganz leer ist oben. Ist es voll befüllt, geht’s unter. Nun probierten alle aus, wie einige befüllt es sozusagen im Wasser schwebt. Diese kleinen „U-Boote“ gaben sie in Kunststoff-Wasserflaschen und konnten nun mit deren Zusammendrücken und Auslassen ihre Schwimmkörper steigen und sinken lassen.

Disco-Effekt

Am coolsten fanden die Kids bei der Licht-und Farbe-Station, die mit dem gesamten Spektrum der im weißen Licht versteckten Farben begann, einen Versuch mit dem Laser-Pointer. Warum, so die Frage, sei das grüne Licht eigentlich nur an der Decke – oder wo auch immer der Pointer hin leuchtet, zu sehen und nicht auf der ganzen Strecke dazwischen?

Ist er das wirklich nicht? Entzücken in den Reaktionen aller – wie in der Disko – als die Lehrenden des Physik-Instituts die kleine Nebelmaschine anwarfen und der Lichtstrahl auch auf dem Weg vom Pointer zu seinem Ziel aufleuchtete.

Eiskalt - kochend heiß

Im wahrsten Sinn des Wortes „rauchten“ die Köpfe der Physik-Interessierten gegen ende der Experimente rund um flüssigen Stickstoff. Fast 200 Minus-Grade (genau – 196) so ur-eiskalt ist dieser. Vorsichtig tauchte die Lehrende einen aufgeblasenen Luftballon ein – und durch die Kälte zog sich die Luft zusammen, der Ballon schrumpfte und schrumpelte. Um sich postwendend wieder – dem Eisbad entlassen – aufzublähen.

Aber nicht bei allem wartete die Lehrende, bis es nach der „Dusche“ im flüssigen Stickstoff wieder zu seiner Form zurück gefunden hatte. Eine Rose klatschte sie auf den Tisch – zersprungen in viele Teile, ebenso wie das Stück Gummischlauch auf das sie mit dem Hammer schlug und dutzende kleiner, harter, eiskalter Stückerl davon sprangen.

Am meisten beeindruckte alle jedoch als das ständige leichte Verdampfen der kalten an der warmen Luft sich in dichte über den Tisch wabbernde Wolken verwandelte. Die Lehrende hatte kochendes Wasser in die offene Box mit dem flüssigen Stickstoff geleert – fast 300 Grad Unterschied erzeugten die weißen Wolken.

Nicht ganz so dicht, aber auch gut sichtbare Wölkchen ergaben sich als ein Filzhut in das Gemisch getaucht wurde. Und der kurz aufgesetzt und vom Kopf gelüftet – ergab das Bild der rauchenden Köpfe.

Viele Fotos von den vier Stationen der Lehrveranstaltung "Spaß und Spannung mit Physik" in der Bilderstrecke!