Das Knallhütchen
Kann Luft Lärm machen?
Forschungsfrage
Nicht nur schwere Gegenstände, Maschinen oder Menschen können Lärm erzeugen. Auch wenn es gewittert, kann es laut werden. Das geht so: Wenn es blitzt, wird die Luft so warm, dass sie sich extrem schnell ausdehnt und wir deshalb laute Donnerschläge hören. Fällt dir noch ein Beispiel ein, wie du mit Hilfe von Luft ein lautes Geräusch herstellen kannst? Probiere es im Anschluss mit dem Knallhütchen aus! Fehlt dir noch das Forschungsprotokoll?
Hier geht’s zum ForschungsprotokollDas brauchst du:
- Die Bastelvorlage kannst du hier herunterladen und ausdrucken
- Alternativ kannst du auch ein DIN A4 Papier nutzen
1
Falte das Papier einmal hochkant zusammen und öffne es wieder. Falte dann alle Ecken bis zur Mittellinie um.
2
Falte das Papier anschließend entlang der Mittellinie zusammen, wodurch zwei spitze Ecken entstehen.
3
Klappe die beiden entstandenen spitzen Ecken zusammen.
4
Falte das Papier jetzt wieder auf.
5
Nun klappst du die spitzen Ecken nach unten. Falte anschließend das Papier entlang der zweiten Falte zur Hälfte um, bis du ein Dreieck vor dir hast.
6
Wenn du jetzt eine der spitzen Ecken an den markierten Stellen mit deinem Daumen und Zeigefinger anhebst, ausholst und mit Kraft nach unten schlägst, entsteht ein lauter Knall.
WOW!
Durch die Bewegung springt ein Teil des eingefalteten Papiers nach vorne. So entsteht eine starke Luftwelle, die du als Knall hören kannst.
Wenn du wissen willst, warum ein lauter Knall entsteht, lies weiter.
Welche Phänomene stecken hinter dem Experiment?
Luft besteht aus winzigen unsichtbaren Teilchen, den Atomen. Wenn man wie in diesem Experiment das Papier schnell aufklappt, werden die Luftteilchen in Bewegung versetzt. Kommen sie an unseren Ohren an, hören wir das. Und wenn die Luftteilchen nicht langsam, sondern wie im Versuch ganz plötzlich in Bewegung versetzt werden, klingt das wie ein Knall.
Das kennst du aus dem Alltag
Ob jemand in die Hände klatscht oder ein Ballon platzt: Immer wenn Luft plötzlich in Bewegung versetzt wird, knallt es. Dass dabei Schallwellen durch die Luft wandern, sieht man ja nicht. Da hilft der Vergleich mit einer Pfütze, wenn man einen Stein hineinwirft und sich daraufhin Wellen ausbreiten.
So wird dieses Phänomen in der Luft- und Raumfahrt genutzt
Hubschrauber haben viele Vorteile: Sie können fast überall landen oder auch hoch in der Luft auf der Stelle stehen. Ein Nachteil dieser „Alleskönner“ ist ihr ratternder Lärm. Das liegt an den Rotorblättern, die einen ziemlichen Krach machen. Wenn sich ein Rotorblatt dreht, erzeugt es in der Luft einen kleinen Wirbel. Das nachfolgende Rotorblatt trifft auf diesen Wirbel – und das löst einen Knall aus. Und da das andauernd passiert, entsteht das typische Hubschraubergeräusch. Wie sich das vermeiden lässt, wird intensiv erforscht – damit Hubschrauber in Zukunft leiser durch die Luft fliegen.
