Hi Physiker,
eben gabs ein kleines Streitgespräch mit meinem Cheffe über ein Experiment, daß wir selber nicht ausgeführt haben, sonderne es war eher ein Gedankenexperiment.
Ein Luftballon hängt in einer Käseglocke, die wiederum auf einem fahrbaren Tisch steht.
Wenn der Tisch jetzt nach links bewegt wird, was macht der Ballon bezogen auf die Tischoberfläche.
Ich sagte, wenn im Ballon Luft ist, bleibt er zurück, weil durch den höheren Druck die Dichte der Luft höher ist und zudem die Gummihülle auch schwerer sei als die Luft. Wenn der Ballon genau so schwer ist wie die umgebende Luft (z.B. gerade so viel Helium, daß das der Gummihülle gerade kompensiert wird) bleibt er ruhig, ist er leichter als Luft, läuft er vor.
Mein Chef meinte, daß auch ein mit Luft gefüllter Ballon bezogen auf den Tisch nach vorne geht, weil sich hinter dem Ballon ein überdruck aufbaue. Das kann ich nicht so recht glauben, kann aber auch nicht das Gegenteil beweisen.
Könnt ihr das, oder habe ich unrecht?
Gruß
Andreas
Könnt ihr das, oder habe ich unrecht?
Nein, Du hast vollkommen recht.
Stellen wir uns zwei Luftballons vor. Der eine (A) ist genau gleich schwer wie die umgebende Luft. Der andere (B) ist etwas schwerer. Lässt man sie fallen, dann schwebt A an Ort und Stelle. Er hat keine Veranlassung herunterzufallen, da sich Schwerkraft und Auftriebskraft genau im Gleichgewicht befinden. Bei B ist beides nicht im Gleichgewicht: Er fällt nach unten.
Trägheitskräfte und Schwerkräfte sind einander äquivalent (das wissen wir spätestens seit Einstein). Dein Chef hat schon recht, wenn er meint, dass der Druck hinten steigt. Dadurch erfahren aber beide Ballons einen Auftrieb nach vorn. Bei A hält er sich die Waage mit der Trägheitskraft, B ist träger und rutscht nach hinten.
Michael
hallo,
leichter als luft -> ballon bewegt sich innerhalb der glocke nach vorn (masse der luft ströhmt hinter den ballon und treibt ihn nach vorn)
gleich schwer -> position innerhalb der glocke verändert sich nicht (massenausgleich)
schwerer als luft -> bewegt sich innerhalb der glocke nach hinten, wird natürlich durch den luftstrom dennoch ein wenig mitgerissen (weil das spezifische gewicht nicht viel höher ist als die der luft). extremer (und anschaulicher) wäre es wenn du einen leicht rollenden ball unter die käseglocke legen würdest.
gruss wgn (der hofft noch einen rest schulwissen behalten zu haben)
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