Der Hebel und die Bierflasche

Wissenschaft Physik
#1

Hi Hebelkundige,

eben saßen wir auf ein Bier gemütlich beisammen und hatten dummerweise keinen Kapselheber (so heißt das Ding nunmal!) zur Hand.
Also an alte Studienzeiten erinnert und die Pullen mit anderen Pullen geöffnet.
Für die, die die Technik nicht kennen; man nehme zwei Flaschen mit Kronorken und hebele eine mit der anderen auf.
Nun ist es so, das immer! die untere Flasche geöffnet wird und die obere nie. Zumindestens ist es mir/uns noch nie passiert, das die obere Flasche geöffnet wurde (einige hundert Flaschen, aber nicht eben, sondern über die Jahre :wink: ).

Wir haben geschaut und sind (einigermaßen) sicher, daß die ‚Versuchanordnung‘ einigermaßen symetrisch ist, aber trotzdem - immer nur die untere Flasche (zum Glück) - nur - warum!?
Warum öffnet die obere die untere Flasche so schön selektiv?

Gandalf

#2

Hi Hebelkundige,

eben saßen wir auf ein Bier gemütlich beisammen und hatten
dummerweise keinen Kapselheber (so heißt das Ding nunmal!) zur
Hand.

Wir haben geschaut und sind (einigermaßen) sicher, daß die
‚Versuchanordnung‘ einigermaßen symetrisch ist, aber trotzdem

  • immer nur die untere Flasche (zum Glück) - nur - warum!?

hm… kannst du die „versuchsanordnung“ nochmal genauer beschreiben? ich kenn das immer nur im 90-grad-winkel, wo die seite des einen kronkorkens auf dem rand des anderen aufsetzt. und da ist die physik ja kein grosser zauber…

#3

Hi Daniel,

hm… kannst du die „versuchsanordnung“ nochmal genauer
beschreiben?

Zwei Flaschen im Winkel von 180 °
Die eine Öffnung senkrecht nach oben, die andere Öffnung senkrecht nach unten.
Die Flasche, deren Öffnung nach unten weist, wird im Zuge der Öffnung leicht gekippt.

Dankenswerterweise wird stets der Kronkorken der Flache gelupft, deren Öffnung nach oben zeigt.

Gandalf

#4

Die Flasche, deren Öffnung nach unten weist, wird im Zuge der
Öffnung leicht gekippt.

tjo, da liegt wohl der hund begraben. probiers mal umgekehrt…

#5

Kenne den Trick nicht genau; aber ist es dabei evtl. so, dass der Korken der nach unten offenen Flasche auf dem Daumen abgestützt wird?
Da der andere Korken nicht abgestützt wird, wäre er im Nachteil…

#6

Wir haben geschaut und sind (einigermaßen) sicher, daß die
‚Versuchanordnung‘ einigermaßen symetrisch ist

Die Flaschen mögen symmetrisch angeordnet sein, aber nicht die Finger. Wenn ich das richtig sehe, rollt der Kronkorken der oberen Flasche auf Zeigefinger oder Daumen ab (je nachdem, wie man die Flaschen hält), während der Korken der unteren Flasche frei liegt.

#7

Hi Herr Dr.

Wenn ich das richtig sehe, rollt der Kronkorken der
oberen Flasche auf Zeigefinger oder Daumen ab

nö! Beide Hände umgreifen je eine Flasche so, wie man einen Fahrradlenker hält. Der Griff ist einigermaßen symetrisch.

Gandalf

#8

Hi,

tjo, da liegt wohl der hund begraben. probiers mal
umgekehrt…

haben wir. Außer, daß es recht unbequem war und leichter abrutschte, gabs keinen Unterschied (= Obere Flasche zu, untere auf).

Gandalf

#9

Kenne den Trick nicht genau; aber ist es dabei evtl. so, dass
der Korken der nach unten offenen Flasche auf dem Daumen
abgestützt wird?

beide Korken werden nicht berührt. Nur der Hals der Flasche wird umgriffen

Da der andere Korken nicht abgestützt wird, wäre er im
Nachteil…

Tja, wird aber nicht.

Gandalf

#10

Ok, also kein Daumen :frowning:

Aber: Der Deckel der nach unten offenen Flasche berührt ja praktisch mit der Kante (ich meine nicht den Außenkranz, sondern einen Punkt, der maximale Entfernung zum eigenen Flaschenboden hat) die gegnerische Flasche. Dadurch wird besagter Deckel dann doch gestützt, da du die nach unten offene Flasche leicht schräg hälst.

Angenommen, die Deckel wären unverbiegbar, ließen sich jedoch ab einer kritischen Kraft einfach nach oben abziehen - wäre das eine mögliche Erklärung ?

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#11

Die Flasche, deren Öffnung nach unten weist, wird im Zuge der
Öffnung leicht gekippt.

tjo, da liegt wohl der hund begraben. probiers mal
umgekehrt…

das hätte ich jetzt auch gesagt. gerade bei solchen dingern wie kronkorken macht ja ein winziger unterschied in angriffspunkt oder richtung viel effekt.

du kannst das ja mal in 100%-symmetrie als flaschenzug oder so nachbauen, und gucken, wie dann dein teppich riecht :wink:
aber eine kleine asymmetrie muss drinsein.

#12

Andere Methode…
Wie jetze…Gandalf, die Flaschen „schauen“ sich praktisch gegenseitig bei deiner Öffnungsmethode an, d.h. die obere Flasche steht senkrecht? Da wär mir die Gefahr einer Sauerei zu groß. Haste schonmal probiert, den Korken der einen Flasche auf den Korken der anderen Flasche (die dann praktisch als „Tischkante“ dient) fest mit der Handfläche draufzudrücken? Ist auch ne Methode…
(eine von mindestens 1000: http://stuff.twoday.net/ )

#13

Hallo,

Die Flasche, deren Öffnung nach unten weist, wird im Zuge der
Öffnung leicht gekippt.

Genau das ist der Punkt. Wenn Du mal nur in Zeitlupe den Berührungspunkt zwischen den beiden Kronkorken und die Richtung der auftretenden Kräfte betrachtest, siehst Du, dass die Unterkante des einen Kronkorkens die Kräfte senkrecht zur Flaschenöffnung bekommt, wohingegen die andere Unterkante des Kronkorkens durch die Drehbewegung der oberen Flasche nach außen gedrückt, also aufgebogen wird. Da dies quer zum Material geschieht, kann der Korken da viel leichter ausweichen als in Richtung des Materials.
Gegenversuch mit wirklich symmetrischer Anordnung: beide Flaschen parallel zueinander und in Längsrichtung, also ohne Drehbewegung, auseinanderziehen. Dann sollte die obere Flasche mit größerer Wahrscheinlichkeit aufgehen als die untere…
Gruß
loderunner

#14

Also an alte Studienzeiten erinnert und die Pullen mit anderen
Pullen geöffnet.
Für die, die die Technik nicht kennen; man nehme zwei Flaschen
mit Kronorken und hebele eine mit der anderen auf.
Nun ist es so, das immer! die untere Flasche geöffnet wird und
die obere nie.

Die Lösung wird sein:
Die Anordnung ist nicht symmetrisch, da bei der oberen Flasche die Flüssigkeit direkt am Kronkorken anliegt, unten ist Luft am Korken.
Wenn Du nun einen Schlag draufgibst, mußt Du unten den Reibungswiderstand des Kronkorkens überwinden und oben kommt noch die dynamische Kraft für die ganze (inkompressible) Flüssigkeit hinzu.

Zum Beweis könnte man das ganze ohne Ruck versuchen, dann müsste die Flüssigkeit sogar helfen, den oberen zuerst abzuziehen.

Kann das stimmen?

#15

du drückst beide flaschenköpfe aneinander und drehst dann die obere mit der hand. dabei bleibt der rand des oberen kronkorkens an die glaswand der 2. bierflasche gedrückt und geht nicht auf - oder nicht so stark. zugleich benutzt du die faltzkanten jenes oberen kronkorkens, um den rand des unteren krolnkorkens aufzuhebeln. da das meistens gelingt bleibt die hose trocken.

hope this stimt?

stefan

#16

Wir haben geschaut und sind (einigermaßen) sicher, daß die
‚Versuchanordnung‘ einigermaßen symetrisch ist, aber trotzdem

  • immer nur die untere Flasche (zum Glück) - nur - warum!?
    Warum öffnet die obere die untere Flasche so schön selektiv?

Gandalf

Nada symmetrisch!! Und das auch Kräfte auf die „Hebelflasche“ wirken, sieht man immer wieder, wenn man ein Feuerzeug fetzt, das man bestimmt NICHT öffnen wollte. Hebelpunkt=Finger, Hebel=bewegte Flasche, Kraftpunkt: Kronkorken festgehaltene Flasche.
Und die größte Assymmentrie herrscht in den Stellungen der Kronkorken zum Hebelpunkt: einmal wirkt die Kraft parallel zur Flasche nach oben (=wird geöffnet), beim Hebel fast senkrecht dazu(=bleibt zu), schau mal genau hin :smile:

gruß
jartUl

#17

Die Anordnung ist nicht symmetrisch, da bei der oberen Flasche
die Flüssigkeit direkt am Kronkorken anliegt, unten ist Luft
am Korken.
Wenn Du nun einen Schlag draufgibst, mußt Du unten den
Reibungswiderstand des Kronkorkens überwinden und oben kommt
noch die dynamische Kraft für die ganze (inkompressible)
Flüssigkeit hinzu.

Zum Beweis könnte man das ganze ohne Ruck versuchen, dann
müsste die Flüssigkeit sogar helfen, den oberen zuerst
abzuziehen.

Kann das stimmen?

Mit der Faust durch die Brust ins Auge hätte meine Füsicklehrerin damals gesagt… Deine Argumentation ist übrigens der Grund warum Hummeln nicht fliegen können und Känguruhs ausgestorben sind :smile:)) Ein Glück hört die Natur nicht auf jeden Strömungstheoretiker *g*

gruß
jartUl

#18

Mit der Faust durch die Brust ins Auge hätte meine Füsicklehrerin damals gesagt… Deine :Argumentation ist übrigens der Grund warum Hummeln nicht fliegen können und Känguruhs :ausgestorben sind :smile:)) Ein Glück hört die Natur nicht auf jeden Strömungstheoretiker *g*

Lieber jartUl,
Ganz so eng würde ich das nicht sehen - Du hast ja auch kein sachliches Argument gebracht. Hydrodynamik kommt erst im 2. Semester an der UNI, das lehrt Deine Physiklehrerin noch nicht (oder heißt es jetzt in der neuen Rechtschreibung „Füsick“?). Dann wirst Du das nachrechnen können. Dass damit überraschend große Kräfte auftreten können, bestätigt Dir jeder Installateurlehrling: „Schnelles Füllen sprengt der Wasserhahn am Ende einer langen Leitung ab“. :wink: Könntest Du das evetuell erklären?
Das mit den Hummeln bezieht sich übrigens auf das Segeln, nicht auf das Fliegen. :wink:
Mit freundlichen Grüßen, Hypatia

#19

Mit der Faust durch die Brust ins Auge hätte meine Füsicklehrerin damals
gesagt… Deine Argumentation ist übrigens der Grund warum Hummeln nicht
fliegen können und Känguruhs :ausgestorben sind :smile:)) Ein Glück hört die Natur
nicht auf jeden Strömungstheoretiker *g*

Lieber jartUl,
Ganz so eng würde ich das nicht sehen - Du hast ja auch kein
sachliches Argument gebracht.

Doch, nur einen Beitrag weiter oben… Ich wollte Deine Theorie nur nicht unkommentiert im Regen stehen lassen.

Hydrodynamik kommt erst im 2.
Semester an der UNI, das lehrt Deine Physiklehrerin noch nicht
(oder heißt es jetzt in der neuen Rechtschreibung „Füsick“?).

Mein 2. Semester liegt schon einige Jahre zurück :smile:

Dann wirst Du das nachrechnen können.

Sorry, dann scheine ich mein Diplom nicht verdient zu haben. Ich kann’s immer noch nicht nachrechnen…

Dass damit überraschend
große Kräfte auftreten können, bestätigt Dir jeder
Installateurlehrling: „Schnelles Füllen sprengt der Wasserhahn
am Ende einer langen Leitung ab“. :wink: Könntest Du das
evetuell erklären?

Ja, ist genauso, warum man verklebte Marmeladengläser mit einem kräftigen Schlag auf den Boden überreden kann sich doch öffnen zu lassen. Davon ist jedoch bei Bierflaschen abzuraten und das ausgasende Kohlendioxid kann sich unangenehm in Form von weißem klebrigen Schaum (ich meine BIERschaum) äußern.

Das mit den Hummeln bezieht sich übrigens auf das Segeln,
nicht auf das Fliegen. :wink:

Ehm… Das Insekt mit Gleitflugfähigkeit muss noch evolutioniert werden. Die fallen alle (fast) parabelförmig nach unten, stellten sie die Flugbewegung ein. Es ging wirklich um den Auftrieb beim Fliegen! Die Kräfteverhältnisse von Flügelfläche zu Eigengewicht ist etwa wie beim Menschen, der mit 2 DINA4 Blättern in den Händen wedelt. (0,7cm² zu 1,2g bei der Hummel) 1996 kam dann einer auf die Idee „Wirbelpolster“ und komplexe Bewegungsmuster der Insektenflügel in die Theorie einzubauen, das ist jedoch immer noch nicht restlos geklärt.

Mit freundlichen Grüßen, Hypatia

Ebenfalls,
jartUl