Luftdruck spüren - wie schwer ist Luft - Experiment

In dieser kleinen Experimente-Reihe könnt ihr den Luftdruck spüren. Probiert aus, wie ihr mit einem Saugnapf Sachen anheben könnt und wie er funktioniert. Woher kommt das Ploppgeräusch? Was ist Überdruck und Unterdruck? Und seid nicht überrascht, wenn ihr ein Tablett plötzlich nicht mehr vom Tisch bekommt, weil der Luftdruck das verhindert. Ein verblüffendes Phänomen, das zeigt, wie schwer die Luft auf allen Sachen liegt.

• Was ihr dazu braucht: einen Saugnapf, am besten einen Pümpel. Es reicht aber auch ein kleiner Handtuchaufhänger. Eine glatte Unterlage und ein flaches, leichtes Tablett mit einer glatten Unterseite.
• Schwierigkeitsgrad: einfach
• Altersempfehlung: ab sechs Jahren

Schaut euch das Luftdruck Experiment Video an:

Und so wird das Saugnapf Experiment gemacht:

Sucht euch im Haushalt mal einen Saugnapf. Das kann ein Pümpel sein - ein Saugnapf, den man zum Reinigen von Abflussrohren verwendet. Oder ein Saugnapf-Aufhänger, mit dem man zum Beispiel Trockentücher an eine glatte Oberfläche in der Küche aufhängen kann. Es gibt auch Spielzeug mit Saugnapf. Auch das könnt ihr verwenden.

Heftet den Saugnapf mal an eine glatte Oberfläche und versucht ihn wieder abzubekommen. Wie fest hält der Saugnapf? Achtet auf das Geräusch, dass der Saugnapf macht, wenn ihr ihn wieder von der Oberfläche abnehmt.

Jetzt braucht ihr eine glatte Tischfläche, zum Beispiel eine Küchenarbeitsplatte und ein Tablett mit einer glatten, ebenen Unterseite. Wichtig ist, dass das Tablett mit der ganzen Fläche auf der Tischfläche aufliegt. Legt das Tablett vor euch und hebt es wieder hoch.

Nichts besonderes denkt ihr? Aber jetzt bringt ihr den Saugnapf genau in der Mitte des Tabletts an und hebt das Tablett noch einmal hoch und zwar, in dem ihr nur an den Saugnapf anfasst. Wow - was passiert denn jetzt?

Was passiert hier und warum ist das so?

Ein Saugnapf funktioniert so: er ist geformt wie eine Glocke aus einem weichen Material. Die Glocke muss dicht mit der Oberfläche abschließen. Das geht also nur mit glatten Oberflächen. Wenn ihr also einen Saugnapf auf eine glatte Oberfläche legt und nun drauf drückt, entweicht die Luft aus der Glocke und gleichzeitig schließt die Glocke dicht mit der Oberfläche ab. Dadurch entsteht ein Unterdruck. Oder anders gesagt: die Luft die jetzt auf der Glocke steht (also der Atmosphärendruck) drückt die Glocke fest an die Fläche.
So funktioniert der Pümpel, der Saugnapf-Aufhänger, und auch das Plopp-Spielzeug.
Je nach dem, wie dicht der Saugnapf an der Oberfläche klebt und wie groß er ist, ist es umso schwerer ihn dort wieder abzubekommen. Dabei macht er einen mehr oder weniger lautes Plopp-Geräusch. Das kommt durch den Druckausgleich, wenn das Vakuum unter der Saugglocke schlagartig ausgeglichen wird.
In dem Experiment mit dem Tablett benutzt ihr den Saugnapf sozusagen als Griff, um das Tablett genau in der Mitte anzuheben. Das geht aber gar nicht. Und wieder ist hier die Luft im Spiel. Die Luft drückt mit ihrem Gewicht das Tablett nach unten und ihr habt keine Chance es hochzuheben. Erst wenn Luft seitlich unter das Tablett gelangen kann und so einen Druckausgleich passiert, könnt ihr das Tablett hochheben. Im Video habe ich das Tablett am Anfang auf vier Streichhölzer gelegt, damit Luft unter das Tablett kommen kann. Probiert das mal selbst aus. Diesen Effekt merkt ihr üblicherweise nicht im Alltag, weil ihr nie ein Tablett so gleichmäßig vom Tisch aufnehmen werdet.
Das ist ein sehr verblüffender Effekt! Habt ihr den schon mal im Alltag selbst erlebt?