Das geheimnisvolle Schnellboot
Ein Schnellboot ohne Motor? Die physikalische Chemie machts möglich: Mit Spülmittel wird die Oberflächenspannung des Wassers zum Motor.
Welches physikalisch-chemische Prinzip wird für das Schnellboot genutzt?
Wasser hat eine «Haut»! Wasser besteht aus unendlich vielen kleinen Teilchen – den Wasser-Molekülen (H²O). Diese Moleküle ziehen sich gegenseitig an. Im Inneren des Wassers können sie sich frei bewegen und in alle Richtungen gegenseitig festhalten. An der Oberfläche ist das jedoch nicht möglich. Dort wird an den Wasser-Molekülen nur zur Seite und nach unten gezogen. Deshalb bilden die Wasserteilchen hier eine dünne Schicht, die ganz schön unter Spannung steht. Chemiker sprechen von der «Oberflächenspannung». Du kannst diese «Wasserhaut» zwar nicht sehen, sie ist aber so stabil, dass sie leichte Gegenstände tragen kann – so wie dein Mini-Bötchen: Es schwimmt nicht im Wasser, es liegt auf der Wasserhaut.
Wenn du Spülmittel auf die Wasseroberfläche gibst, zerstören die darin enthaltenen Stoffe die Wasserhaut. Die Spüli-Moleküle drängen sich zwischen die Wasser-Moleküle. Ein Riss in der Wasserhaut entsteht. Das Wasser kommt in Bewegung und dein Boot mit ihm. Nach einiger Zeit lässt der Effekt allerdings nach: Das Spülmittel verteilt sich auf der ganzen Oberfläche. Der Boots-«Motor» funktioniert erst wieder mit frischem Wasser – und intakter Wasserhaut.
Nützliche Informationen
Fun Fact
Auch in der Natur bildet Wasser so eine Haut! Das Phänomen der Oberflächenspannung sorgt dafür, dass Wasserläufer keine nassen Füsse bekommen. Die kleinen Insekten stolzieren mit ihren langen Beinen auf der Wasseroberfläche herum. Die Tierchen sind so leicht, dass sie von der Wasserhaut getragen werden.
Material
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Karton
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Wasser
Experimentier-Anleitung »Das geheimnisvolle Schnellboot«
Schritt
Fülle frisches Leitungswasser in einen Suppenteller.
Schritt
Schneide aus Karton oder dickem Papier ein kleines Boot aus (etwa 2 x 5 cm). Das Boot sollte vorne einen spitzen Bug haben und hinten im Heck eine kleine dreieckige Kerbe.
Schritt
Setze das Boot vorsichtig auf die Wasseroberfläche.
Schritt
Warte, bis sich das Wasser wieder beruhigt hat.
Schritt
Fülle etwas Spülmittel in eine kleine Schale.
Schritt
Tauche die Spitze des Zahnstochers in das Spülmittel.
Schritt
Tauche nun die mit Spülmittel benetzte Spitze des Zahnstochers hinter dem Boot ins Wasser. Schwuuuups: Volle Kraft voraus! Das Boot saust plötzlich über die Wasseroberfläche wie von einem unsichtbaren Motor angetrieben.
Text und Bilder: www.spick.ch
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