Spannendes Regenwald-Experiment zum Wasserkreislauf für zu Hause: Wolke in der Flasche

Warum regnet es im Regenwald so viel ? Und wie funktioniert der Wasserkreislauf? Mit diesem einfachen Experiment kannst du selber eine Wolke entstehen lassen.

Darum geht's:

Du ahmst den Teil des Wasserkreislaufs der Erde nach, in dem verdunstetes Wasser (Wasserdampf) abkühlt und kondensiert und durch die Verbindung mit dem Rauch des Streichholzes Wolken bildet. In diesem Experiment wirken die Teilchen im Rauch wie der Staub und bieten den Wassertropfen eine kühle Oberfläche, an der sie haften können.

Indem du die Getränkeflasche zusammendrückst, nimmt der Druck in der Flasche zu, die Luftmoleküle stoßen zusammen und erwärmen die Flasche. Wenn du die Flache loslässt, nimmt der Druck ab, die Luftmoleküle gehen auseinander, so dass der Wasserdampf schnell kondensiert und eine Wolke bildet.

Dieses Experiment darf nur gemeinsam mit einem Erwachsenen durchgeführt werden!

Du brauchst: 

• Eine farblose Plastikflasche mit Verschluss
• Streichhölzer
• Wasser

So geht das Experiment

Weiter geht's

Was siehst du?

Beim Zusammendrücken der Flasche bleibt die Flasche durchsichtig, beim Loslassen entsteht Nebel. Dabei ist der Nebel nicht der Rauch des Streichholzes, dieser müsste immer sichtbar sein. Es ist eine Wolke in der Flasche entstanden.

Der Hintergrund oder das passiert:

Damit eine Wolke entstehen kann benötigt man:

• Feuchtigkeit
• Abkühlung
• Sowie kleinste Teilchen, um die sich eine Wolke bilden (kondensieren) kann.

Diese kleinsten Teilchen in der Atmosphäre (in der Luft) nennt man Kondensationskerne/keime oder auch Aerosole. Das können z.B. kleine Salzteilchen, Blütenpollen, feinste Sandkörnchen, oder auch Ruß sein. 

Wolken entstehen, wenn warme, feuchte Luft aufsteigt und in höheren Schichten der Atmosphäre abkühlt. Der gasförmige Wasserdampf kondensiert dann. D.h. er wandelt sich in viele kleine Wassertröpfchen um. Wenn sich viele kleine Wassertröpfchen um ein Aerosol bilden/kondensieren, dann entsteht eine Wolke.

Zu unserem Experiment:

1. Durch das Befüllen der Flasche mit etwas Wasser sorgst du für feuchte Luft. 

2. Durch den Rauch des Zündholzes befinden sich Aerosole in der Plastikflasche.

3. Abkühlung: In unserer Flasche kann sich die Luft nicht nach oben abkühlen, dafür ist zu wenig Platz. Deshalb nutzen wir einen Trick: Dieser Trick ist ein physikalischer Abkühlungseffekt und wird „Joule-Thomson-Effekt“ genannt. Der Effekt hat etwas mit dem Druck von Gasen zu tun. Wenn du die Plastikflasche zusammendrückst, dann steigt der Druck in der Luft und die Luft erwärmt sich in der Flasche. Die Wassertröpfchen verdunsten (werden wieder gasförmig), die Wolke verschwindet. Lässt du die Flasche los, hat die Luft in der Flasche wieder mehr Platz, der Druck sinkt, die Luft kühlt ab, Wassertröpfchen beginnen wieder zu kondensieren. 

Unsere Wolke entsteht.

Dies kannst du mehrfach hintereinander ausprobieren. „Wolke weg, Wolke da“. Und falls du möchtest, lass deine Wolke gerne frei. 

Viel Freude mit deiner Wolke in der Flasche!

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