Wolken haben nichts Mystisches. Tatsächlich ist es durchaus möglich, in einer gebrauchten Trinkflasche eine eigene Wolke herzustellen. Es ist vielleicht nicht so massiv wie eine 500.000 kg schwere weiße Kumuluswolke, aber zumindest müssen Sie nicht mit dem Gleitschirm fliegen, um ganz nah dran zu sein.
Sie benötigen:
- Ein Fahrradventil (wir haben eines aus einem alten Schlauch geschnitten)
- Eine Fahrradpumpe (idealerweise eine Fußpumpe mit Manometer)
- Chirurgischer Spiritus oder 90 %iger Isopropylalkohol (Reinigungsalkohol)
- Handbohrer (erfordert einen Bohrer mit ähnlichem Durchmesser wie das Ventil)
- Heißklebepistole
- Leere Plastikgetränkeflasche (mindestens zwei Liter Volumen)
- Schutzbrille
SICHERHEITSHINWEISE
- Erwachsene MÜSSEN das Wolkenexperiment durchführen. Kinder können zusehen.
- Seien Sie vorsichtig mit der Bohrmaschine und der Klebepistole.
- Der Flaschendeckel löst sich mit viel Kraft. Beim Abschrauben festhalten und von den Augen weg zeigen.
- Beaufschlagen Sie die Flasche nicht mit mehr als 10 psi.
- Tragen Sie eine Schutzbrille.
- Verbrauchen Sie keine Chemikalien. Nach Gebrauch Hände waschen.
Anleitung
DIY-Wissenschaft – erstellen Sie eine Flaschenwolke (YouTube/BBC Focus Magazine – Wissenschaft und Technologie)
- Bohren Sie vorsichtig ein Loch in den Deckel der Plastikflasche, das gerade breit genug ist, damit das Ventil hindurchpasst.
- Schieben Sie das Ventil von innen durch das Loch. Es sollte eine enge Passform sein. Befestigen Sie das Ventil mit einer Klebepistole, um eine starke Abdichtung zu erzielen.
- Gießen Sie ein wenig Reinigungsalkohol/Chirurgenbenzin in die Flasche. Jetzt ist es an der Zeit, dieses Experiment nach draußen zu bringen!
- Schwenken Sie den Alkohol, um die Seiten zu beschichten. Schrauben Sie den Deckel fest auf. Bringen Sie die Fahrradpumpe am Ventil an und setzen Sie Ihre Schutzbrille auf.
- Beginnen Sie mit dem Pumpen. Stellen Sie sicher, dass aus der Flasche keine Luft austritt – wenn dies der Fall ist, fügen Sie mehr Klebstoff hinzu. Pumpen Sie auf etwa 10 psi. Nicht zu stark aufblasen.
- Halten Sie die Flasche fest und schrauben Sie den Deckel ab, der sich mit einem Knall lösen kann. Und puh! Sofort erscheint eine weiße Wolke!
Was ist los?
Wenn die Sonne den Boden erwärmt, erwärmt sie die Luft darüber, wodurch sie sich ausdehnt und aufsteigt. Wenn aufsteigende feuchte Luft eine Höhe von 600 bis 900 Metern erreicht, beginnt der Wasserdampf in der Luft abzukühlen und zu winzigen Tröpfchen zu kondensieren. Jedes Tröpfchen dient dann als Ort, an dem sich leicht ein weiteres Tröpfchen bilden kann. Diese Tröpfchen verschmelzen zu Clustern, die wir als Wolken kennen, und streuen alle Lichtfrequenzen, um ihnen eine weiße Farbe zu verleihen.
In unserem Experiment bestreichen wir das Innere einer Flasche mit Alkohol. Wir verwenden Alkohol, weil er schneller verdunstet als Wasser, was es einfacher macht, beeindruckende Ergebnisse zu erzielen. Wenn die Flasche verschlossen ist, ist sie schnell mit unsichtbarem Alkoholdampf gesättigt. Das Pumpen von Luft in die Flasche erhöht sowohl den Druck als auch die Temperatur. Beim Öffnen des Deckels kommt es zu einem plötzlichen Druck- und Temperaturabfall, der dazu führt, dass sich in der Luft befindliche Alkohol- und Wassermoleküle zu flüssigen Tröpfchen versammeln – fast so, als wäre sie in Sekundenbruchteilen um über 300 m aufgestiegen.