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TeetasseneffektInhalt des Dokuments
Teetasseneffekt
Experimentelle Untersuchung
Mit einem einfachen Versuchsaufbau soll die vorangegangene Frage genauer untersucht werden.
Zu diesem Zweck füllen wir einen durchsichtigen Zylinder mit Wasser. Der Zylinder hat einen Durchmesser von ca. 10 cm. Er wird auf einen Drehteller gestellt und in Rotation versetzt. Nach einigen Umdrehungen halten wir den Drehteller abrupt an, so dass nur noch die Flüssigkeit im stehenden Zylinder weiter rotiert.
Wasserstoffblasentechnik zur Sichtbarmachung
Um die sich einstellende Strömung sichtbar zu machen, verwenden wir die Wasserstoffblasentechnik. Wie in Abbildung 1 dargestellt ist, wird dazu ein dünner Draht vertikal in das Wasser getaucht. Durch pulsierende Elektrolyse entstehen Wasserstoffbläschen auf der gesamten Länge des Drahtes. Die Strömung reißt die Bläschen mit, so dass gemäß der Pulsfrequenz ein Streifenmuster entsteht. Jeder Streifen macht die Geschwindigkeitsverteilung in der Strömung sichtbar. Im Gegensatz zum kontinuierlichen Betrieb ermöglicht das Pulsen des Drahtes eine bessere Darstellung, vor allem bei Momentaufnahmen der Strömung.
Die Momentaufnahme eines Streifens (Bläschenkette) deutet in unmittelbarer Bodennähe auf eine zur Zylinderachse gerichteten Strömung hin. Zu erkennen ist dies an der Verformung des Bläschenprofils (siehe Abbildung 1, Ausschnitt 3).
Abbildung 1: Wassertsoffblasentechnik
Albert Einstein und der Teetasseneffekt
Abbildung 2: Albert Einsteins Interpretation des Teetasseneffektes [1]
Auch Albert Einstein hat sich mit diesem Phänomen beschäftigt und 1926 in einem Artikel [1] eine Erklärung für den Teetasseneffekt geliefert. Für diesen Artikel hat Einstein die linksstehende Abbildung 2 zum Teetasseneffekt angefertigt.
Wie lässt sich der Zusammenhang zwischen unserer bisherigen Beobachtung und dem Bild von Einstein darstellen?
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