Physik

Warum sind Wasserkocher so laut?

Stand
AUTOR/IN
Gábor Paál
Gábor Paál (Foto: SWR, Oliver Reuther)

Audio herunterladen ( | MP3)

Wenn aus Wasser Dampf wird

Das Rauschen entsteht durch Dampfbläschen. Stellen Sie sich plastisch vor, was im Wasserkocher passiert: Das Wasser wird von unten durch eine Heizspirale oder eine elektrische Bodenplatte erhitzt. Diese Bodenplatte ist, je nach Modell, mehrere Hundert Grad heiß – sonst könnte sie das Wasser nicht auf 100°C erhitzen. Die Wasserschicht, die sich unmittelbar über dieser heißen Bodenplatte befindet, erhitzt sich sehr schnell auf über 100°C. Das führt dazu, dass ein Teil dieses untersten Wassers in den gasförmigen Zustand übergeht: Aus Wasser wird Dampf.

Explosionen und Druckwellen

Dieser Dampf bildet viele kleine Blasen, die aufsteigen. Und wenn aus Wasser Dampf wird, ist damit eine enorme Ausdehnung verbunden – die Bläschenbildung geht somit einher mit vielen winzig kleinen Explosionen. So entsteht überall dort, wo sich eine Dampfblase bildet, eine kleine Explosion und somit eine Druckwelle – damit haben wir die erste Quelle für das Rauschen.

Aber es geht noch weiter: Diese Bläschen steigen auf und gelangen, da das Wasser in den darüber befindlichen Schichten noch kühler ist, gleich wieder in eine kältere Umgebung. Also kühlt sich der Wasserdampf im Gasbläschen wieder ab, der Dampf kondensiert und das Bläschen bricht in sich zusammen. Deswegen sehen wir diese Bläschen am Anfang meist auch nicht. Sie schaffen es nämlich nicht bis zur Oberfläche, sondern fallen vorher zusammen, sie implodieren. Das ist eine weitere Schallquelle.

Ruhe kehrt ein, wenn das Wasser kocht

Wenn das Wasser kocht, wird es wieder leiser. Denn dann ist das gesamte Wasser von oben bis unten mehr oder weniger gleich heiß. Die Gasbläschen steigen weiter auf, aber oben ist das Wasser auch heiß. Deshalb bleiben sie erhalten und implodieren nicht. Wenn sie aufsteigen, vereinigen sie sich dabei mit anderen Bläschen zu großen Blasen. Wenige große Blasen erzeugen aber beim Aufsteigen weniger Schall und gleichzeitig eine tiefere Tonfrequenz als viele kleine Bläschen. Und je heißer das Wasser wird, desto eher schaffen es die Bläschen bis an die Oberfläche. Deshalb wird das Rauschen vor allem in dem Moment leiser, in dem das Wasser anfängt zu blubbern und zu sprudeln – eben weil die Gasbläschen dann zwar sichtbar, aber leise an der Oberfläche austreten und nicht mehr im Wasser selbst implodieren.

Wasser

Physik Warum kann man Wasser schnell erhitzen, aber nur langsam abkühlen?

Wenn ich das Wasser genauso schnell wie beim Kochen wieder abkühlen möchte, bräuchte ich eine Umgebung von fast minus 400°C. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Alltagsphänomene Wirbelt Wasser im Abfluss auf der Südhalbkugel anders herum?

Das ist leider nur ein Mythos. Es gibt jedoch eine Kraft, die riesige Luftmassen je nach Süd- oder Nordhalbkugel in entgegengesetzte Richtungen dreht. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Physik Gefriert warmes Wasser tatsächlich schneller als kaltes?

Warmes Wasser gefriert schneller als kaltes. Dieser Mpemba-Effekt wird sogar bei der Herstellung von Speiseeis eingesetzt. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Technik Warum drehen sich alle Windräder im Uhrzeigersinn?

Das hat sich einfach so ergeben. Es hat also nichts mit der "Hauptwindrichtung" zu tun. Wäre das so, könnte man das Windrad ja einfach andersherum aufstellen und linksherum drehen lassen. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Wetter Warum kommt es nach einer Dürre oft zu Hochwasser?

Man sollte meinen, dass ausgetrocknete Böden regelrecht nach Wasser dürsten und jeden Tropfen, der von oben kommt, bereitwillig aufnehmen. Aber das Gegenteil ist der Fall: Obwohl der Boden so trocken ist, steht das Wasser trotzdem in Pfützen und versickert nicht oder nur langsam. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

SWR2 Impuls SWR2

Derzeit gefragt

Ornithologie Benutzen Blaumeisen das Nest vom Vorjahr oder bauen sie neu?

Das alte Nest, so wie es ist, wird nie mehr direkt benutzt, sondern die Vögel bauen ein neues Nestchen darüber. Von Claus König

Redewendung Woher kommt "sich nicht ganz grün sein" und "dasselbe in Grün"?

Jemandem grün sein kommt von der positiven Bedeutung der Farbe. Wenn ich jemandem grün bin, dann bin ich ihm gegenüber wachstumsorientiert, es ist in einen positiven Bereich hineingehend. Von Rolf-Bernhard Essig

Ornithologie In welchen Abständen legen Meisen ihre Eier?

Eine Blaumeise kann bis zu 12 Eier legen – jeden Tag eins. Trotzdem schlüpfen die Jungen alle gleichzeitig, denn gebrütet wird erst, wenn das Gelege vollständig ist. Von Hans-Heiner Bergmann

Tiere Warum kann eine Hummel fliegen, obwohl ihre Flügel so klein sind?

Die Hummel ist zu dick für die Fläche ihrer Flügel. Nach den Gesetzen der Aerodynamik dürfte sie nicht fliegen. Die Hummel weiß das aber nicht und fliegt einfach trotzdem. Von Martin Gramlich

Ornithologie Dient das Vogelnest nur zum Brüten oder auch als Schlafplatz?

Im Allgemeinen wird das Nest nur zur Brut benutzt. Einige Arten wie etwa der Höhlenbrüter übernachten auch nach der Brut in der Höhle. Aber sonst ist das Nest nur dazu da, um zu brüten und die Jungen aufzuziehen. Von Claus König

Ernährung Woher hat der Leberkäs seinen Namen?

Kas steht im Bayrischen für eine kompakte essbare Masse. Kompliziert wird es beim Bestandteil Leber: Mal muss sie drin sein, mal darf sie nicht. Von Gábor Paál | Dieser Beitrag steht unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Tiere Warum fliegt ein Buchfink immer wieder gegen meine Fensterscheibe?

Dieser Vogel sieht sein Spiegelbild. Jetzt in der Fortpflanzungszeit glaubt er, dass er es mit einem Rivalen zu tun hat – und den versucht er zu bekämpfen. Von Claus König

Gesundheit Mit dem Rauchen aufhören: Wann ist der Körper wieder auf Nichtraucherniveau?

Das Rauchen hat viele Auswirkungen auf den Körper. Manche verschwinden, wenn man aufhört, schneller, andere brauchen länger. Recht schnell verschwinden die unmittelbaren Symptome, also der Raucherhusten und die Kurzatmigkeit. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Biologie Warum sind manche Eier weiß und manche braun?

Als Faustregel stimmt tatsächlich, was man oft hört, nämlich dass braune Hühner braune Eier und weiße Hühner weiße Eier legen. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.