Wenn der Cappuccino singt

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Wenn der Cappuccino singt

Physik ist nicht gerade das beliebteste Schulfach. Aeneas Rooch aus Bochum fand‘s schon immer spannend und macht die Wissenschaft jetzt partytauglich. Er bringt die Menschen zum Staunen und kann die Phänomene dann auch noch erklären. Bei d+u zeigt der Wissenschaftler, wie Wasser schwebt und Cappuccino singt.

Aeneas Rooch - Collage

Wissenschaftsjournalist Aeneas Rooch.

Unser Alltag ist voller faszinierender physikalischer Phänomene. Das hat der Physiker, Mathematiker, Wissenschaftsjournalist und Buchautor, Aeneas Rooch, früh erkannt. Er hat Spaß daran, uns die physikalischen Gesetze mit Hilfe von Alltags-Gegenständen zu erklären. Dazu hat er ein Buch herausgebracht, in dem es um Alltagsphysik für Anfänger und Durchblicker geht.

Der singende Cappuccino

Rühren Sie einen frischen Cappuccino um und klopfen sie mit einem Löffel auf den Boden der Tasse. Hören Sie den Geräuschen zu. Der Cappuccino singt eine Tonleiter. Warum? Mit dem Umrühren werden durch den Milchschaum kleine Luftbläschen in den Cappuccino gebracht.

Cappuccino

Cappuccino: Findet auch als Musikinstrument Verwendung.

Diese ändern die Schallgeschwindigkeit im Getränk. Der Schall wird langsamer, der Klopfton tiefer. Nach und nach steigen die Bläschen auf und zerplatzen, dadurch wird der Schall wieder schneller und der Klopfton nach und nach wieder höher.

Die singende Flasche

Pustet man über die Öffnung einer halbvollen Flasche, hört man einen Ton. Er entsteht durch eine physikalische Kettenreaktion. Durch das Pusten wird Luft aus der Flasche gesaugt, sie sackt aber immer wieder zurück. Dieses Auf und Ab der Luft ist eine Schwingung, die wir als Ton hören.

Die klingenden Weingläser

Weingläser

Auch Weingläser eignen sich zum Musizieren.

Wischt man mit einem feuchten Finger mit etwas Druck über den Rand eines mit Flüssigkeit gefüllten Weinglases, erklingt ein Ton. Die Erklärung für dieses Phänomen: Der Finger streicht in Wirklichkeit nicht glatt über das Glas, sondern bleibt, mikroskopisch betrachtet, immer wieder hängen, rutscht weiter, bleibt hängen usw. Dadurch gerät das Glas in Schwingung, so als ob es ganz oft hintereinander angeschlagen wird. Wie hoch der Ton ist, hängt von der Dicke, dem Umfang und der Füllhöhe des Glases ab.

Wie biegt man einen Wasserstrahl?

Wasserstrahl

Den Strahl mit Hilfe von elektrischer Ladung biegen.

Reiben Sie einen Pullover mit hohem Wollanteil an einem Lineal. Wenn Sie dieses dann in die Nähe eines Wasserstrahls bringen, verbiegt sich der Strahl. Das Wasser selbst ist zwar nicht elektrisch geladen, doch seine Bausteine sind es an einigen Ecken. Die geladenen Ecken des insgesamt ungeladenen Wasserteilchens können durch elektrische Ladungen angezogen werden – das verbiegt den Wasserstrahl.

Wenn Wasser Kopf steht

Legen Sie über ein gefülltes Glas Wasser eine Postkarte. Halten Sie die Postkarte fest und drehen Sie das Glas um. Wenn Sie die Karte nun loslassen, bleibt sie am Gas hängen. Es ist der Luftdruck, der die Postkarte von unten gegen das Glas drückt. Wir spüren das zwar nicht, aber unsere Luft wiegt mehr als man denkt und übt deshalb einen ordentlichen Druck aus.

 Alternative zum Korkenzieher?

Korkenzieher

Wenn mal kein Korkenzieher zur Hand ist.

Was macht Aeneas Rooch, wenn er eine Weinflasche öffnen will und keinen Korkenzieher zur Hand hat? Er nutzt eine alternative Methode. Er braucht eine feste Wand, einen Schuh und keine Angst vor Rotweintropfen. Man stellt die Flasche Wein in den Schuh und schlägt mit der Unterseite fest gegen eine Wand; das treibt nach einigen Schlägen den Korken aus der Flasche. Man braucht ein bisschen Übung um herauszufinden, wie stark man schlagen kann, ohne die Flasche zu beschädigen. Der Schuh dient nur als Aufprallschutz; was den Korken aus der Flasche schiebt, ist Physik.

Wie eine Bananenflanke funktioniert

Flanke

Auch im Fußball ist Physik präsent.

Wenn Fußballer eine Flanke schießen, nutzen sie oft einen physikalischen Effekt: Sie erzeugen – scheinbar aus dem Nichts – eine Kraft, die den Ball ablenkt, so dass er nicht geradeaus, sondern einen Bogen fliegt. Das Geheimnis hinter einer solchen Bananenflanke ist ein komplexes Zusammenspiel von Luftströmungen. Wenn sich der Ball beim Flug schnell um sich selbst dreht, zieht er auf der einen Seite, auf der er sich mit der ihm entgegen strömenden Luft dreht, Luftwirbel mit nach hinten. Auf der anderen Seite, auf der er sich entgegengesetzt zur Luft dreht, die um ihn strömt, lösen sich Luftwirbel schon früher ab. Wegen dieser Asymmetrie der Wirbel, bekommt der Ball einen Impuls und wird abgelenkt. Trifft man den Ball beim Schuss rechts von der Mitte und dreht er sich dadurch beim Fliegen links herum, fliegt er auch nach links.

Weitere Alltagsphänomene, physikalisch erklärt

Stand: 07.06.2017, 06:00