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Metall schwimmt
Hast du schon einmal probiert Metall schwimmen zu lassen?
Du brauchst dazu ruhige Finger und etwas Geduld.
Das brauchst du dazu
- kleine Schüssel
- Wasser
- Büroklammern
So gehts
- Fülle eine Schüssel zu zwei Drittel mit Wasser.
- Nimm eine trockene Büroklammer mit Zeigefinger und Daumen und lege sie flach auf der Wasseroberfläche ab, so dass die Fingernagelspitzen schon das Wasser berühren.
Vermeide zitternde Finger :) und versuche so die Büroklammer schwimmen zu lassen.
Hast du es geschafft?
Beobachte die Wasseroberfläche rund um die schwimmende Büroklammer. Bleibt sie ganz eben oder entsteht eine Delle?
Aufgrund welcher Wassereigenschaft kann die Büroklammer schwimmen?
Hintergrundinfo
Die Oberflächenspannung von Wasser ist wie eine tragfähige, elastische Haut. Sie ermöglicht der Büroklammer, wenn diese vorsichtig mit beiden Fingern ins Wasser gelegt wird, auf der Oberfläche liegen zu bleiben und nicht unterzugehen, obwohl sie aus einem Stoff besteht (Metall), der eine höhere Dichte als Wasser hat.
Anhand dieses Beispiels lässt sich gut das Wirken der Kohäsionskraft erkennen.
Die Erdanziehungskraft, die auf die Büroklammer wirkt, wirkt dem Bestreben des Wassers, seine Oberfläche möglichst klein zu halten, durch Kohäsionskraft entgegen. Solange diese zwei Kräfte allerdings im Gleichgewicht sind, bleibt die Klammer auf der Oberfläche liegen. Erst wenn eine zusätzliche Kraft von außen dazukommt (zB Fingerdruck, Wasserbewegung, an der Büroklammer anhaftendes Wasser …), welche die Anziehungskraft verstärkt, vermag die Büroklammer die Oberfläche zu durchbrechen. Beim Absinken muss die Oberfläche des Wassers vergrößert und damit die Oberflächenspannung (die Kohäsionskräfte) überwunden werden. Manche Gegenstände gehen daher nicht unter, auch wenn sie eine höhere Dichte als Wasser haben.