Fontäne

Physikalische Aspekte der Kettenfontäne

Suhr, Wilfried; Schlichting, Joachim. In: Der mathematische und naturwissenschaftliche Unterricht 68/4 (2015) 200 – 204

Wer glaubte, die Mechanik hielte keine Überraschungen mehr bereit, war über die erst kürzlich bekannt gewordene Kettenfontäne wohl besonders erstaunt. Um es zu erleichtern, das spektakuläre Phänomen auch im Unterricht zu behandeln, wird hier ein dafür aufbereiteter Erklärungsansatz vorgestellt. Anhand eines zusätzlichen Experiments wird nachgewiesen, dass maßgebliche Parameter des Modells im zulässigen Wertebereich liegen.

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Wenn ein Band zur Fontäne wird

Schlichting, H. Joachim. Wie ein Band zur Fontäne wird. Physik in unserer Zeit 46/4 (2015)  203-4

Ähnlich wie eine fallende Kugelkette kann man flache Seile in Form von Textil- oder Kunststoffbändern dazu bringen, sich fontänenartig aus einem Behälter heraus zu erheben. Anders als bei der Kugelkette müssen die Bänder rosettenartig gefaltet in den Becher gelegt werden. Beim Landen auf dem Boden entfalten die Bänder eine ähnliche Sogwirkung wie die Kugelkette.

Ein in einer Schale locker gefaltet untergebrachtes, flaches Band erhebt sich fontänenartig in die Höhe, wenn ein Ende des Bandes aus der Schale hinausgleitet. Man muss es live gesehen haben, um es zu glauben. In der Zeitlupe sieht man, wie sich das Band von der Unterlage „abdrückt“.

PDF: Kann beim Autor angefordert werden (schlichting@uni-muenster.de)

Im Sog der fallenden Kugelkette

Schlichting, H. Joachim; Suhr, Wilfried. Physik in unserer Zeit 46/2 (2015) 40 – 43

Zwei gleich lange Kugelketten werden gleichzeitig fallengelassen (Links: die unteren Enden der frei hängenden Ketten vor dem Start). Die rechte Kette landet auf dem Tisch, während die linke weiter zum Boden fällt. Weiterlesen →

Wasser auf der Wurfparabel

Wasserfontänen sind nicht nur schön anzuschauen, sie zeigen auch auf natürliche Weise physikalische Phänomene, die ansonsten ziemlich theorielastig daherkommen. Ein schräg nach oben geschossener Wasserstrahl führt zu einem Bogen, der als eine direkte Visualisierung der Bahn eines schiefen Wurfs angesehen werden kann. Jedenfalls sieht man einem mit derselben Anfangsgeschwindigkeit geworfenen Stein nicht direkt seine Bahn an. Erst das xy-Diagramm im Schulbuch oder auf der Wandtafel im Physikunterricht vermittelt eine Anschauung dieser Bahnkurve. Dabei wird meist der Luftwiderstand, dem ein solcher Stein ausgesetzt ist, vernachlässigt. Ansonsten wäre der Fall viel schwieriger. Weiterlesen →

Wasserskulpturen im Licht

Vor einem Springbrunnen

Wie doch die Kraft das Wasser hebt!
Es steigt und schwindet, schwillt und schwebt,
es steht im Strahl, es kommt und fällt
in diese nasse Gotteswelt,

die zwecklos wie am ersten Tag
bloß ihrer Lust genügen mag
und von dem holden Überfluß
an keine Pflicht verstatten muß,

nur jener einen Macht sich beugt,
die sie erschuf- zum Himmel steigt
ihr Dank, ein immer, früh und spät,
unendlich rauschendes Gebet.

Das rauscht und raunt, das rinnt und rennt
im daseinsseligen Element;
es fällt empor und steigt herab –
kalt ist die Sonne, heiß das Grab.

Und da es lebt, indem es stirbt,
das Licht noch um das Wasser wirbt:
Der Geist, dem solche Lust gefiel,
dankt ihr ein Regenbogenspiel! Weiterlesen →