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Monatsrätsel, Physik im Alltag und Naturphänomene

Rätselfoto des Monats Oktober 2021

Real oder Fake? Begründung.

Erklärung des Rätselfotos des Monats September 2021

Frage: Warum ordnet sich der lockere Split infolge der Benutzung der Straße?

Antwort: Diese Straße wurde „ausgebessert“, indem sie mit heißem Bitumen besprüht und anschließend reichlich mit Split bestreut wurde. Man überlässt jetzt den AutofahrerInnen die Arbeit, unfreiwillig diese Teilchen in den geteerten Untergrund einzuwalzen. Wenn dann zwei oder drei Wochen vergangen sind, wird der nicht befestigte Rest des Splits mit einer Fegemaschine wieder „eingesammelt“. Was die AutofahrerInnen von dieser Aktion vor allem mitbekommen, sind die an die Innenwände der Kotflügel prasselnden Teilchen, die von den rotierenden Rädern hochgeschleudert werden und dass sie in dieser Zeit wegen der eingeschränkten Bodenhaftung und der damit verbundenen Schleudergefahr nur mit einer Geschwindigkeit von 30 km/h fahren dürfen.
Wer die Veränderung der Straße insbesondere am Rande in Augenschein nimmt, wo die meisten Splitteilchen durch die rotierende Einwirkung der Räder landen, kann ein Alltagsphänomen der besonderen Art beobachten. Die lockeren Splitteilchen haben sich wie eine Granulatwelle mit fester Wellenlänge angeordnet: Granulathügel und Granulattäler (mit nur wenigen Teilchen) wechseln einander in verblüffender Regelmäßigkeit ab. Fährt man bei Gegenverkehr darüber, wird man dementsprechend rhythmisch durchgeschüttelt, sodass die Stoßdämpfer ganz schön zu tun haben, um eine Resonanzkatastrophe zu verhindern.
Hier fragt man sich unwillkürlich, wie die Teilchen dazu kommen, sich in ein solches Muster einzufinden? Ausgangspunkt des Effekts ist offenbar eine zufällige kleine Erhöhung im Granulat. Sie hebt die Räder der darüberfahrenden Fahrzeuge zunächst etwas an, so dass diese anschließend auf den Untergrund zurückfallen und dabei nach einigen Überfahrten eine Delle erzeugen. Deren Flanke wirkt dann wie eine kleine Rampe, auf der nachfolgende Räder nach oben beschleunigt werden, um abermals mit Wucht in der Granulatschicht zu landen – diesmal allerdings eine »Wellenlänge« weiter vorn. Wieder entsteht nach einigen Überfahrten eine Delle und so weiter. Die anfänglich kleine Vertiefung vervielfältigt sich also allmählich und überzieht schon bald den ganzen ausgebesserten Bereich. Eine kleine Ursache führt in diesem Fall zu einer großen Wirkung – und das geradezu zwangsläufig.
Die Wellenlänge des Granulatmusters beträgt etwa 30 cm. Ich habe mir die Mühe gemacht, an mehreren Stellen zu messen und habe mit geringer Streuung stets diesen Wert ermittelt.
Wer es etwas genauer wissen will, schaue sich einen früheren Beitrag an, in dem insbesondere die Waschbrettpisten beschrieben werden, die man zuweilen auf unbefestigten Wegen vorfindet.

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Diskussionen

8 Gedanken zu “Rätselfoto des Monats Oktober 2021

  1. Haha, hier wird ein 5er Set angeboten. Wer greift da realem nicht zu?!
    P.s. Ich glaube, „realem“ als Wort gibt es, wenn nicht, stürzt meine Beweisführung instantan zusammen 🙂

    Verfasst von kopfundgestalt | 1. Oktober 2021, 22:17
  2. Da wird das gewölbte Quadrat mit der 5 eine Rolle spielen..

    Verfasst von kopfundgestalt | 1. Oktober 2021, 22:36
  3. Ist der Spiegel zur Kontrolle da? Ob die Nasenhaare alle ab sind? Oder Zähne oben gut geputzt sind? Oder ob mann sich gut rasiert hat?

    Verfasst von chaoslady | 2. Oktober 2021, 18:56
    • Sehr originell, aber das würde so nicht funktionieren. Versuch man dich im vergrößernden Schminkspiegel aus ca. 1 m Entfernung oder noch weiter zu betrachten. Dann drängt sich die Lösung geradezu auf. 😉

      Verfasst von Joachim Schlichting | 2. Oktober 2021, 20:23
      • Vergrößert der Spiegel, wenn man nahe steht, und stellt alles auf den Kopf, wenn man weiter steht? Wenn ich in die konkave Seite des Löffels hineinschaue, sehe ich mich auch auf den Kopf gestellt. Ist der Spiegel konkav? Geht das überhaupt? Steht man hinter dem Focus, sieht man sich auf dem Kopf stehen, oder? Es ist so spannend…

        Verfasst von chaoslady | 2. Oktober 2021, 22:07
      • Da ich die Lösung noch nicht in Gänze verraten möchte, kann ich nur sagen, dass du im Wesentlichen nur die Fragezeichen in deinem Kommentar weglassen musst. 🙂

        Verfasst von Joachim Schlichting | 3. Oktober 2021, 08:49

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