SCHNELL GEFORSCHT: Regenmacher

Heute habe ich mal wieder ein schnelles Experiment für Dich. Dieses Mal ist es ein Experiment mit & über das spannende Element Wasser. Wir wollen uns den Regen in die Wohnung holen. Bist Du dabei?

Was wir benötigen: Wasserkocher, 2 Gläser für heißes & kaltes Wasser, großes Glas mit Deckel, Metalllöffel, Schutzbrillen, Deospray

Was zu tun ist: Wir erhitzen Wasser mit dem Wasserkocher. Dabei beobachten wir mit allen Sinnen, was passiert: wir hören auf die Geräusche, wir schauen ob sich etwas verändert. Wenn das Wasser im Kocher erhitzt ist, füllen wir dieses in ein stabiles Glas & betrachten, was im Glas passiert. In ein zweites Glas füllen wir kaltes Wasser. Wir betrachten, ob wir Unterschiede zwischen den beiden Gläsern mit heißem bzw. kaltem Wasser erkennen können. Wir fühlen mit unseren Händen über beide Glasöffnungen.
In einem zweiten Teil des Experimentes sprühen wir kurz mit dem Deospray in das Deckelglas hinein (das dient allein dazu, das Experiment schneller & klarer ablaufen zu lassen). Dann füllen wir das heiße Wasser hinterher, dass ca. 1/3 des Glases mit Wasser gefüllt ist & verschließen das Glas mit einem Deckel. Nun betrachten wir das Glas ganz genau.

Forschen für Kinder Regenmacher im Deckelglas
Wolken im Deckelglas. Der Wasserdampf ist als weißer Qualm im Glas erkennbar. Mit der Zeit sehen wir kleine Wassertropfen. Irgendwann rinnen größere Tropfen das Glas entlang nach unten.

Was passiert ist: Das Wasser im Wasserkocher beginnt nach einiger Zeit, lauter zu werden. Irgendwann steigt Dampf aus dem Kocher hinauf.
Im Glas mit kaltem Wasser, befindet sich das Wasser am Boden des Glases. Es ist keine Bewegung über der Öffnung des Glases zu spüren & das Wasser verbleibt ruhig im Glas. Im Glas mit der heißen Flüssigkeit, sehen wir im Wasser kleinen Blasen & Dampf aufsteigen. Die Innenseite des Glases beschlägt. Mit der Zeit können wir kleine Wassertropfen erkennen, die wieder etwas später immer dicker werden & am Rand des Glases hinabrinnen.

Was wir herausgefunden haben: Wasserteilchen bewegen sich miteinander verbunden & fließen in flüssiger Form aus einem Gefäß ins Glas. Wird Wasser erhitzt, bewegen sich auch die Wasserteilchen schneller. Sie benötigen mehr Platz & bewegen sich einzeln als Wasserdampf weiter. In unserem Wasserkocher bzw. Glas mit heißem Wasser können wir diese Bewegung als aufsteigende Gasblasen beobachten: wir können die Bewegung als lauter werdendes Rauschen hören & als blubbernde Gasblase sehen. Sobald das Wasser als Dampf aus dem flüssigen Wasser aufgestiegen ist, können wir es nicht mehr direkt beobachten. Allerdings ist die Umgebungsluft kälter, als das erhitzte Wasser. Hier kühlen die Wasserteilchen wieder ab & wandeln sich zurück zu Wassertropfen. Diese können wir als kleine Wolke oberhalb des Gefäßes bzw. als Wassertropfen an der Innenseite des Glases sehen.

Wo spielt dieses Verhalten des Wassers in der Natur eine Rolle?
Die Sonne ist für die Erde eine Hitzequelle. Ähnlich wie der Wasserkocher kann die Sonne Wasser erwärmen. Je stärker die Sonne scheint, umso mehr Wasser wechselt in den dampfigen Zustand. Wasserdampf ist leicht & steigt als Wassergas in die Luft der Erdatmosphäre auf. Dort kühlt das gasförmige Wasser wieder ab & wechselt in den flüssigen Zustand zurück: es bilden sich Wassertropfen, die wir als Wolken sehen können. Je mehr Wasserteilchen sich in einer Wolke zusammen finden, umso dicker wächst sie an.
Weiße Wolken bestehen aus wenigen Wassertropfen, das Sonnenlicht kann noch gut durch die Wolke hindurch scheinen & wir sehen sie weiß am Himmel fliegen. Sammeln sich aber mehr Wasserteilchen in einer Wolke, wird diese immer dicker & das Sonnenlicht kommt immer schwerer hindurch. Solche Wolken wirken dann grau bis dunkel.
Sobald die Wasserteilchen zu schwer werden & nicht mehr in der Wolke gehalten werden können, fallen die Wasserteilchen als Niederschlag zur Erde: abhängig von der Umgebungstemperatur fallen die Wasserteilchen als Regen, Hagel oder Schnee hinab.

Zeit, dass Du Dir ein wenig Wolken & Regen bei Dir daheim zauberst. Viel Spaß beim Beobachten & Verstehen.
Deine Andrea