Alle Behälter sind mit Wasser gefüllt. Welche der drei Abbildungen ist korrekt?
Siehe Bild
15 Antworten
Vermutlich, so denke ich mal, B.
Ich denke, bedingt durch die Kapilarkräfte, muss der Wasserstand in der schmalsten Röhre am höchsten sein.
Im Schulunterricht wird man vor Dir wahrscheinlich erwarten, daß Du antwortest, Abbildung C sei korrekt. C deshalb, weil man im schulischen Denksystem "korrekt" immer das ist, was signalisiert, daß Du Deine Kenntnis einer Regel demonstrierst, die du kennen sollst, und kennen sollst Du hier das schon erwähnte Gesetz der kommunizierenden Röhren, weiter nichts.
Was man im Schulunterricht seltener von Dir erwartet, ist, daß Du frei und unbefangen über die Dinge nachdenkst, auf eigene Gedanken kommst und den Stoff möglicherweise besser verstehst, als vorgesehen ist. Damit würdest Du oft den geplanten Ablauf des Unterrichts stören und Deine Lehrer in die unangenehme Situation bringen, die gegebenen Antworten anders als "richtig" und "falsch" bewerten zu müssen, als das Schema vorgibt.
Nun zur Sache. Alle drei Abbildungen sind korrekt.
Abbildung A und Abbildung B sind Momentaufnahmen von Schwingungsvorgängen, sie zeigen das System im Nichtgleichgewicht. Abbildung A zeigt einen Vorgang, bei dem das Wasser zwischen der mittleren und den beiden äußeren Röhren hin und her schwingt. In Abbildung B schwingt das Wasser zwischen der linken und der rechten Röhre hin und her. Abbildung C zeigt das System im Ruhezustand, d.h. im Gleichgewicht.
Die Schwingungen der Flüssigkeit sind ja auch bei jeder Vorführung kommunizierender Röhren zu sehen, nur daß man nicht auf sie achtet und nicht über sie spricht, weil der Fokus der Aufmerksamkeit dem Moment gilt, wenn die Schwingung zur Ruhe gekommen und der "korrekte" Zustand hergestellt ist.
https://www.youtube.com/watch?v=zYWbu7_d5xg
In der Wikipedia wird die Schwingung zwar erwähnt, aber nur als "Störung" des erwünschten Gleichgewichtes:
Für genaue Höhenmessungen müssen allerdings einige störende Effekte vermieden werden. Zu ihnen gehören vor allem Schwingungen des Systems, die den Pegelstand an beiden Enden hin- und her schwanken lassen.
(https://de.wikipedia.org/wiki/Kommunizierende_R%C3%B6hren)
Du kannst ja das Experiment machen und schauen, ob diese Sicht der Dinge in Eurem Unterricht als Störung wahrgenommen werden.
Hier wird eine Abbildung erklärt, die nach der hier mehrheitlich vertretenen Sichtweise "nicht korrekt" wäre!
https://www.youtube.com/watch?v=7L-544vFUSk
Freilich richtet sich die Lektion an Schüler einer anderen Jahrjangsstufe, das zugrundeliegende Thema ("Schwingungslehre") mit seinen Denkschemata und seinen Kriterien der Korrektheit sind deshalb wieder anders.
C natürlich, da in jedem rohr der gleiche druck herscht und sie offen sind
Grundsätzlich C, es sein denn, das rechte Röhrchen ist so dünn, dass Kapillarkräfte wirken - dann B.
es sein denn, das rechte Röhrchen ist so dünn, dass Kapillarkräfte wirken - dann B.
Dann ist der Wasserstand in dem äußeren Behälter unterschiedlich hoch, siehe ganz links und ganz rechts?
Ich denke das es Abbildung C ist da der Wasserstand gleich hoch ist :)