Ph 11

Versuch

Rotierende Kerze



Versuchsbeschreibung:
Eine Kerze wird exzentrisch auf eine Drehscheibe gestellt und mittels Experimentiermotor zum Drehen gebracht. Damit die Kerze nicht vom Zugwind beeinflusst wird befindet sie sich unter einem unten offenen Plexiglasbecher der durch einen eingebrachten Drahrkäfig vor der Kerzenflamme geschützt ist.

Versuchsergebnis:
Bei der Drehung wird die sonst senkrecht nach oben brennenden Kerzenflamme zur Drehachse hin geneigt.

Erläuterung:
Auf die mitbewegten Gase wirken Schwerkraft, Auftriebskraft und (im mitbewegten System) die Zentrifugalkraft. Die Auftriebskraft wirkt entgegen der Resultierenden aus Gewichtskraft und Zentrifugalkraft. Die leichten (weil warmen) Verbrennungsgase wandern also zur Drehachse, die schwereren (weil kälteren) Umgebungsgase wandern zur achsenfernen Seite des Bechers.

Heimversuch
Stelle eine Kerze in einen großen Eimer, setze dich auf einen Drehstuhl, nimm diesen Eimer auf die Knie und beginne zu drehen. Die Flamme wird sich auf dich zu neigen.

Die Universität von Iowa bietet zu diesem Versuch ein Video von 2,3 MB an, bei der die Kerze auf dem nebenstehenden glasgeschützten und belüfteten Drehteller rotiert.