Physik: Warum klappern Türen? Ist das Druckausgleich?
Erstaunlicherweise finde ich keine Erklärung für ein typisches Alltagyphänomen: Eine Wohnraum-Tür klappert, wenn zwei Fenster auf Kippe sind, sozusagen vor und hinter ihr. Jeder kennt das: Die Wohnraumtür ist nur angelehnt an den Rahmenteil mit dem Schloss. Plötzlich schwingt sie einen Zentimter vor und wieder zurück. Es klappert. Warum eigentlich? Bei Durchzug ist dieser in der Regel ja nur in eine Richtung. Eigentlich müsste die Tür dann aufgehen und so stehen bleiben. Aktuell passiert das gerade in meiner Wohnung. Die Tür hat bei geschlossenen Fenstern kein "Gefälle", sie bleibt genau so stehen, wie man sie positioniert. Kippe ich besagte Fenster, dann klapperts, auf, zu, auf zu, immer wieder im Halbminutentakt. Was passiert da physikalisch? Druckausgleich? Wechselseitig Über-und Unterdruck?
8 Antworten
Abstrakt ausgedrückt: Dynamische Systeme haben eben nicht immer stationäre, sondern manchmal nur oszillierende oder chaotische Zustände. Die entsprechenden Differentialgleichungssysteme haben dann keine stationären, sondern nur oszillierende oder chaotische Lösungen.
Bei Deiner Tür scheint das System im Halbminutentakt zu oszillieren, d.h.: Es ist ein Oszillator. Bei Oszillatoren wechselt immer Energie zwischen zwei Energieformen hin und her. Zum Ausgleich und damit zum Stillstand der Schwingung kommt es dabei trotz schwingungsdämpfender Verluste nicht, wenn dem System von außen Energie zugeführt wird. In diesem Fall sind die kinetische Energie strömender Luft und ihr Druck miteinander im Austausch, und der Wind sorgt für ständig neue Energie.
Ganz ähnlich wie Deine klappernde Tür, nur mit vieltausendfach höherer Frequenz, funktionieren bestimmte Musikinstrumente, z.B. das Saxophon und andere Einfachrohrblattinstrumente. Die Tür spielt etwa die gleiche Rolle wie das Rohrblatt im Mundstück des Saxophons, und die Räume des Hauses bilden den Resonanzraum, der die Frequenz bestimmt.
https://de.wikipedia.org/wiki/Oszillator
https://de.wikipedia.org/wiki/Rohrblatt
https://newt.phys.unsw.edu.au/jw/saxacoustics.html (siehe den Abschnitt 'The reed controls the air flow')
Die Erde dreht sich, der Wind weht, der Lkw, der auf der Strasse vorbeifährt, erzeugt einen Luftzug ... es ist erstaunlich, dass du keine Erklärungen dafür findest.
und ja, unter der Dusche gibt es auch einen Sog und der Duschvorhang bewegt sich, und sobald er an der Haut klebt, bewegt er sich nicht wieder zurück.
"Die Tür hat bei geschlossenen Fenstern kein "Gefälle", sie bleibt genau so stehen, wie man sie positioniert. "
1) Bleibt die Tür auch dann da stehen, bei geschlossenen Fenster, wenn du sie bis an den Schnapper hinstellst.
Erstaunlicherweise finde ich keine Erklärung für ein typisches Alltagyphänomen:
Ach stelle dich doch einfach nicht so dumm, es ist ja direkt peinlich, dir (für Jemand der Erfahrung hat und viel in der Natur lebt) das erklären zu müssen, wenn Jemand völlig seinen Verstand ausschaltet.
betrachten wir uns den Türspalt:
- Durchströmung macht dynamischen Druck und damit statischen Unterdruck
- Unterdruck zieht die Tür zu, Durchströmung stoppt, Unterdruck ist weg
- Ohne Unterdruck geht der Türspalt wieder auf, Durchströmung beginnt wieder
- weiter mit 1.
ja, nur ist die Frage ob die Luft innerhalb des Hauses schneller ist, dann hätte man einen Unterdruck im Haus. All die Luft die auf das Haus trifft kann ja nur durch die Fenster durch, daher die Annahme. Ist das korrekt?
Ist das nicht auch die Erklärung mit Bernoulli?
Also dass die Geschwindigkeit der Luft im Haus größer ist, dadurch dynamischer und damit statischer Unterdruck erzeugt wird usw.?