Druckausbreitung

mit einem Kolben mit fünf Auslassöffnungen

In diesem Experiment wird ein kugelförmiger Kolben mit fünf radial angeordneten Auslassöffnungen mit Wasser aufgezogen. Wird das Wasser anschließend über die Auslassöffnungen aus dem Kolben gedrückt, können wir beobachten, dass das Wasser in alle Richtungen gleich weit spritzt. Der Druck breitet sich folglich gleichmäßig in alle Richtungen im Kolben aus.

eine Membran, die sich verschieden ausrichten lässt

Mit Hilfe einer drehbaren Membran, die an ein U-Rohr-Manometer angeschlossen ist, ist es in diesem Experiment möglich, den Druck unter Wasser (qualitativ) in verschiedenen Orientierungen der Membran zu bestimmen. Wir können beobachten, dass der Druck nur von der Eintauchtiefe der Membran abhängt. Je tiefer die Membran in den Wasserbehälter eingetaucht wird, desto größer ist der Druck auf die Membran. Der Druck ist hingegen unabhängig von der Orientierung der Membran, hängt folglich nicht davon ab, ob die Membran nach oben, nach unten oder zur Seite ausgerichtet ist.

mit kommunizierenden Röhren

Wir beobachten, dass die Steighöhe von Wasser nicht davon abhängt, wie die Form und der Durchmesser verschiedener Gefäße beschaffen ist, solange diese Gefäße derart miteinander verbunden sind, dass Wasser zwischen ihnen fließen kann. Die Steighöhe ist in allen miteinander verbundenen Gefäßen identisch. Eventuell können wir in dem dünnsten Gefäß Kapillareffekte beobachten, die die Steighöhe leicht beeinflussen.

hydraulische Presse mit einer Kraftübersetzung von 1:100

Mit Hilfe der hydraulischen Presse diese Versuchs ist es möglich, einen Stahlstift mit einer Dicke von 3 mm auseinander zu reißen.

Bei niedrigen Kräften im Bereich bis zu 3 kN kann der Stahlstift wie eine Feder mit einem linearen Kraftgesetz in die Länge gezogen werden. Wird die Kraft entfernt, verformt sich der Stahlstift zurück in seine ursprüngliche Länge. Bei größeren Kräften ist die Verformung nicht mehr reversibel. Das Material beginnt bei etwa 6 kN zu fließen, wobei der Stift gedehnt wird, ohne dass die Kraft weiter zunimmt. Schlußendlich reißt der Stahlstift auseinander.