Quallen nutzen den Rückstoß ausgestoßenen Wassers zur Fortbewegung
AuchTintenfische stoßen Wasser entgegengesetzt zur gewünschten Bewegungsrichtung aus
Das Flyboard nutzt mit hohem Druck ausgestoßenes Wasser zum Abheben. Ein Jetski versorgt den Druckschlauch.
Das Knatterboot (Kerzenboot) arbeitet mit dem Pulsarmotor
Die Arme einer Spülmaschine werden durch Wasser aus Düsen angetrieben
Wird Wasser von einem Körper in eine Richtung ausgestoßen, dann entsteht aufgrund der Impulserhaltung ein Rückstoß - der Körper wird in die entgegengesetzte Richtung des Ausstoßes bewegt - je nach seiner Masse, der Masse des ausgestoßenen Wassers und der Ausstoßgeschwindigkeit erfolgt die Bewegung mehr oder weniger stark. Die Impulserhaltung besagt, daß die Summe aller Impulse eines Systems konstant sein muß. Diese Gesetzmäßigkeit gilt natürlich auch, wenn das ausgestoßene Medium ein Gas oder ein Festkörper ist.
Strömendes Wasser wird in der Natur als Antrieb genutzt. So stoßen Quallen und Tintenfische Wasser nach hinten aus, indem sie ihren Körper schnell zusammenziehen und das Wasser schlagartig in eine Richtung verdrängen.
Für Wasserfahrzeuge wird das das Rückstoßprinzip mittels des Wasserstrahlantriebs genutzt. Mit einem Motor wird durch einen Propeller Wasser angesaugt und durch Düsen wieder ausgestoßen. Diese auch Jetantrieb genannte Technik kann man im Urlaub bei Jetskis beobachten. Bei einem Flyboard, bei dem der Benutzer über dem Wasser schwebt, wird ebenfalls Wasser durch Düsen nach unten ausgestoßen, wodurch der Rückstoß des Wasserstrahls den notwendigen Schub zum Schweben erzeugt. Dabei wird das Wasser durch einen Schlauch unter hohem Druck zu den Düsen geführt.
Der Pulsarmotor ist das Herzstück jedes Knatterbootes (auch Dampfboot oder Kerzenboot genannt). Wenn die Kerze brennt, dann dehnt sich im Pulsarmotor Wasserdampf aus und drückt Wasser durch Rohre nach außen. Dies erzeugt einen Rückstoß, der das Boot antreibt. Das Rückströmen von kaltem Wasser und erneute Ausstoßen sorgt für das Schwingen der Wassersäule im Inneren, die zum typischen Knattergeräusch führt.
Die Wirkung ausgestoßenen Wassers kann man auch beobachten, wenn bei einem frei liegenden Gartenschlauch mit Düse das Wasser geöffnet wird - so ein Schlauch tanzt dann wild über die Wiese und bespritzt alle Anwesenden. Der Rückstoß läßt den Schlauch scheinbar willkürliche Bewegungen vollführen! Auch in einer Spülmaschine wird das Wasser als Antrieb für die drehbaren Arme genutzt. Die Düsen verteilen das Wasser im Inneren und dienen gleichzeitig als Motor.
Ein Modell-Rennauto, welches durch durch strömendes Wasser (angetrieben durch Luftdruck) vorwärtsbewegt wird, ist das Rocket Race Car (Rennauto Rakete), ein Bausatz für Schüler. Rennauto Rakete hier ansehen - Click.
Das Kerzenboot als Bausatz hier ansehen - Click.
Fotos:
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