Nicht wie ein Tropfen auf dem heißen Stein

Wasser verdampft bei Temperaturen über 100 Grad, dochtreffen Wassertropfen auf eine heiße Herdplatte, verdampfen sie nicht sofort sondern springen – gerade so,als ob sie sich nicht verbrennen wollten. Welches physikalische Phänomendahintersteckt, erfahren Sie hinter dem 18. Türchen unseres DAZ-Adventskalenders.

Wie ein Tropfen auf den heißen Stein – diese Redensartverwendet man, wenn eine Maßnahme ob der Beschaffenheit des Problems keinenEffekt hat, sozusagen verdampft wie ein Wassertropfen, wenn er auf einen heißenStein fällt. Ganz anders verhalten sich allerdings Wassertropfen, die nicht aufeinen Stein, sondern auf eine heiße Herdplatte fallen. Wie vermutlich jeder schon einmal beobachtethat, lösen sich die Wassertropfen nicht einfach durch das Verdampfen in Luft auf, sondern springen auf der Herdplatte, als könnten sie so ihrem Schicksal entkommen. Dieses Phänomen wurdeerstmals in der Schrift „De aquæ communis nonnullis qualitatibus tractatus“1756 beschrieben.

Hintergrund ist die verzögerte Stoffumsetzung, also diezeitlich gedehnte Änderung des Aggregatzustandes. Zwar erhitzt die Herdplatteden Tropfen auf Werte um die Siedetemperatur, aber erst auf der Unterseite. Durch die Verdampfung entsteht zwischenHerdplatte und dem restlichen Wasser eine Schicht aus Luft, die isolierendwirkt und den Tropfen dicht über derOberfläche schweben lässt.

Dasselbe Phänomen lässt sich auch beobachten, wenn man sichflüssigen Stickstoff – der Siedepunkt liegt bei -196 Grad – über die Hand laufenlässt. Wer hier schlimme Erfrierungen erwartet, liegt falsch, denn zwischen Haut und flüssigem Stickstoffentsteht ein Gaskissen, das die Hautstelle vor Schäden schützt – allerdingsmuss sichergestellt sein, dass der flüssige Stickstoff ablaufen kann und sichnirgendwo sammelt. Grundsätzlich lässtsich dieser Effekt bei Flüssigkeiten beobachten, die auf eine Oberflächetreffen, die deutlich wärmer ist als der jeweilige Siedepunkt – es bildet sicheine gasförmige Isolierschicht und die Flüssigkeiten beginnen zu „tanzen“.

Wie heißt der Mann, der diesen Effekt zum ersten Mal beschrieben hat undnach dem er auch benannt ist?

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