"Leonardos Paradoxon" - Forscher lösen 500 Jahre altes da-Vinci-Rätsel

SteveJ

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Das Universalgenie Leonardo da Vinci machte vor fünf Jahrhunderten eine Beobachtung, die er sich einfach nicht erklären konnte.
Seitdem haben sich Wissenschaftler immer wieder an dem Rätsel versucht – vergeblich. Doch jetzt konnten zwei Forscher die Nuss knacken!

Darum geht’s:
Da Vinci beobachtete, dass sich Luftblasen im Wasser unterschiedlich bewegen.
Während einige einfach gerade aufsteigen, bewegen sich andere im Zickzack bzw. in einer Spirale nach oben.

Das Genie war davon so gefesselt, dass er die unterschiedliche Bewegung aufzeichnete.
Doch so sehr er – und auch Hunderte andere in Jahrhunderten nach ihm – sich den Kopf zerbrach:
Niemand fand eine befriedigende Erklärung, ganz zu schweigen von dem grundlegenden physikalischen Mechanismus hinter dem Vorgang. :unsure:

Bis vor einigen Tagen:
Prof. Miguel Ángel Herrada von der Universität Sevilla und Prof. Jens G. Eggers von der Universität Bristol haben eine Studie veröffentlicht, die die instabile Bewegung von im Wasser aufsteigenden Blasen erklärt.

Demnach hängt es von der Größe der Luftblase ab, wie sie sich im Wasser bewegt!
Wenn ihr Kugelradius 0,926 Millimeter übersteigt, ändert sich die Bewegung von geradlinig aufsteigend zu der von da Vinci beobachtenden Spiralbewegung.

Herrada und Eggers erklären sich den Vorgang wie folgt:
Diese Luftblasen kippen durch die schiere Größe in eine Richtung, dadurch verändert sich die Krümmung.
Sprich: Die eigentlich runde Form bekommt eine "Delle".

Weil diese Verformung auch den Wasserdruck auf der Blase verändert, verlangsamt sich die Auftriebs-Geschwindigkeit im Wasser.
Die Folge: Die Luftblase beginnt zu taumeln, vergleichbar mit einem nur zur Hälfte aufgeblasenem Fußball, der sich holpernd bewegt und dreht sich in Richtung der entstandenen Delle.
Sobald eine Drehung vollendet ist, befindet sich die Luftblase wieder in der Ausgangsposition – und der Zyklus beginnt erneut.

Laut den beiden Wissenschaftlern könnte diese Entdeckung in allen möglichen Bereichen Anwendung finden:
"Die Bewegung von Blasen im Wasser spielt eine zentrale Rolle für eine Vielzahl von Naturphänomenen, von der chemischen Industrie bis zur Umwelt“, schreiben sie in der Studie.

Die Ergebnisse der Untersuchung wurden im Fachmagazin "Proceedings of the National Academy of Sciences" veröffentlicht. ;)
 

comatron

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Dieses Phänomen habe ich schon als Kind in der Badewanne beobachtet.:biggrin)
Ich habe mir aber keine Gedanken darüber gemacht - deshalb bin ich wohl auch kein Genie geworden.😢
 
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