Druck 8.2: Unterdruck und Vakuum

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Wir begegnen dem Unterdruck: Wo nichts rein kann, kann auch nichts raus.

Wenn ein gefüllter Trinkhalm mit dem Finger oben verschlossen ist, kann das Wasser unten nicht heraus.

Wenn nichts nachströmen kann, entsteht nämlich ein Unterdruck. Unterdruck wirkt wie eine starke Kraft: Sie hält das Wasser fest. Nach dem gleichen Prinzip trotzt auch das Wasser über der Postkarte der Schwerkraft.

Entfernt man alle Luft, spricht man nicht mehr von Unterdruck sondern von Vakuum.

Beschreibung


Material für die Kinder:Das Material für dieses Experiment.

  • Gläser
  • Trinkhalm
  • Postkarten
  • Pömpel (Saugglocke zur Abflussreinigung)


Material für den Betreuer:

  • Keins

 

 

 

Wir begegnen dem Unterdruck:

1. Stecke einen Trinkhalm in ein mit Wasser gefülltes Glas. Verschließe die Öffnung mit dem Finger und ziehe den Trinkhalm aus dem Wasser.Was passiert, wenn Du den Finger von der Öffnung nimmst?

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2. Fülle ein Glas ganz mit Wasser. Lege die Postkarte auf das Glas und halte sie fest während du das Glas umdrehst. Kannst Du die Postkarte loslassen, ohne dass das Wasser herausläuft?

3. Befeuchte den Rand der Saugglocke und drücke sie auf einen glatten Boden.Was passiert?

Gelingt es Dir zwei Saugglocken mit den Gummiteilen aneinander zu drücken? Pass auf, dass kein Luftspalt bleibt. Versuche nun die Saugglocken auseinander zu ziehen!

Ergebnis: Solange der Trinkhalm mit dem Finger oben verschlossen ist, kann das Wasser unten nicht heraus. Wenn nichts nachströmen kann, entsteht nämlich ein Unterdruck. Unterdruck wirkt wie eine starke Kraft: Sie hält das Wasser fest. Nach dem gleichen Prinzip trotzt auch das Wasser unter der Postkarte der Schwerkraft.

Ähnlich ist es bei der Saugglocke: Ist die Luft durch das Pressen auf den Boden herausgedrückt, klebt die Saugglocke scheinbar! Ein winziger Lufteinlass (z. B. durch Schmutz oder Unebenheit am Boden) reicht allerdings aus, um einen Druckausgleich herbeizuführen: Die Saugglocke haftet nicht.

Gelingt es aus einem Gefäß alle Luft zu entfernen, spricht man von einem Vakuum. Im 17 Jahrhundert fand dazu ein eindrucksvolles Experiment statt: 16 Pferde versuchten
vergeblich, zwei luftleer gepumpte Halbkugeln aus Messing auseinander zu reißen (Magdeburger Halbkugeln von Otto von Guericke).

Film: Im Untericht

Film: Das Experiment

Film: Die Erklärung

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