Young Talents Club Experiment
Wie entsteht eine Gewitterwolke im Gurkenglas?
Wie entsteht ein Gewitter?
Wolken gibt es in vielen verschiedenen Formen, Größen und Farben. In diesem Experiment werden wir uns etwas eingehender mit der Wissenschaft der Cumulonimbus-Wolken (Gewitterwolken) befassen.
Mit Wissenschafterin Bety Pechacova
Alter: 23 Jahre
Forschung: Atmosphärenphysik
Bety ist Doktorandin der Atmosphärenphysik in der Muller Gruppe am ISTA, wo sie mithilfe von Simulationen untersucht, wodurch die Intensität von Stürmen bestimmt wird. Sie stammt ursprünglich aus Tschechien und studierte Physik in Großbritannien, bevor sie für ihre Promotion nach Österreich kam. Neben ihrer Forschungstätigkeit wandert sie gerne, malt, macht Krafttraining und liest.
Der Lebenszyklus einer Gewitterwolke
Schon gewusst?
Wolken beeinflussen nicht nur, wie viel Regen oder Sonnenschein wir an einem bestimmten Tag bekommen, sondern auch, wie warm die gesamte Erde sein wird und wie sich Temperatur und Luftfeuchtigkeit auf dem Planeten verteilen. Wolken sehen oft sehr unterschiedlich aus, da sie durch verschiedene Prozesse unter unterschiedlichen Bedingungen entstehen.
Erstelle deine Gewitterwolke im Gurkenglas
Du brauchst:
Materialien
Ein Glas mit Deckel
Heißes Wasser
Eiswürfel
Streichhölzer oder ein Aerosolspray (Haarspray, Deodorant, Lufterfrischer,...)
Dunkles Papier, Stoff oder eine andere Oberfläche als Hintergrund
Die Wolke im Glas
Schritt 1
Gieße etwas heißes Wasser in das Glas (ein paar Zentimeter reichen aus, das Wasser sollte heiß sein, muss aber nicht kochen). Schwenke es ein wenig, um die Seiten des Glases zu erwärmen.
Schritt 2
Leg den Deckel umgekehrt auf das Glas und leg einige Eiswürfel darauf. Warte etwa 20 bis 30 Sekunden, dann solltest du bereits etwas Kondenswasser im Glas sehen.
Schritt 3
Nimm den Deckel ab, sprühe etwas Aerosolspray in das Glas, setz dann den Deckel wieder auf. Wenn du ein Streichholz verwendest, zünde es an, halte es einige Sekunden lang über das Glas, lass es hineinfallen und setz den Deckel wieder auf.
Schritt 4
Jetzt solltest du sehen, wie sich eine Wolke kondensiert und bildet. Am besten funktioniert dies, wenn du dunkles Papier oder eine dunkle Wand hinter dem Glas hast. Wenn sich genug „Wolke” in deinem Glas befindet, kannst du den Deckel abnehmen und sehen, wie deine Wolke aufsteigt!
Schritt 5
Du kannst mit diesen Schritten herumspielen, um herauszufinden, was am besten funktioniert.
Forsche weiter!
Warum bildet sich eine Wolke im Glas? Kannst du die Prozesse beschreiben?
Dieses Experiment ist eine Mini-Version dessen, was in der Atmosphäre passiert. Kannst du erklären, wie?
Was stellen das heiße Wasser und die Eiswürfel dar? Welchen Effekt haben sie?
Was bewirkt das Aerosolspray oder der Rauch des Streichholzes? Was spielt diese Rolle in der realen Welt?
BONUS Experiment: Druck-Effekte
Vielleicht hast du schon einmal in einer Wettervorhersage etwas über Luftdruck gehört und Karten mit Hoch- und Tiefdruckgebieten gesehen. Der Luftdruck beeinflusst ebenso wie die Temperatur, wieviel Wasserdampf die Luft aufnehmen kann, bevor sie zu Wolken kondensiert. Du kannst auch den Druck in deinem Glas erhöhen: mit einem Ballon, den du über die Öffnung stülpst (wie am Ende von diesem Video) oder mit einer Plastikflasche, die du zusammendrückst (so wie hier).