Versuche mit Luftballons

Versuch 6: Platzen eines mit Wasser gefüllten Ballons

Man läßt einen mit Wasser gefüllten und verschlossenen Ballon aus einer Höhe von ca. zwei Metern in eine Wanne fallen. Warum platzt der Ballon? (Hinweis: Sollte der Ballon nicht platzen, so muss die Anfangshöhe bzw. die Wassermenge erhöht werden.)

Erklärung: Ein mit Wasser gefüllter Ballon besitzt während des Falls annähernd Kugelform. Trifft der Ballon am Boden auf, so wird aufgrund der freien Verschiebbarkeit der Wassermoleküle und der Elastizität des Gummis aus der Kugelform eine Art Scheibe (Bild 7). Mit dieser Formänderung ist zwar keine Volumenänderung, jedoch eine Zunahme der Oberfläche verbunden, da bekanntlich die Kugel bei gleichem Volumen die kleinste Oberfläche aller möglichen Körper besitzt. Durch die Zunahme der Oberfläche kann derGummi so stark gedehnt werden, dass er platzt.

Bild 7
Fall eines mit Wasser gefüllten und verschlossenen Luftballons. Beim Auftreffen auf den Boden wird der Ballon im allgemeinen platzen.