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Sendungsinhalt: Ballschuss mit Dampf

Wenn wir Wasser erhitzen, wird es gasförmig und verwandelt sich in Wasserdampf. Aus einem offenen Gefäß kann dieser Dampf entweichen. In einem geschlossenen Gefäß entsteht großer Druck, ohne dass das Wasser verdampft. Erst wenn das Gefäß geöffnet wird, wird das Wasser zu Dampf, dehnt sich explosionsartig aus und schießt heraus. Können wir mit Hilfe einer solchen Dampfexplosion einen Ball aus einem Rohr herausschießen? Um das gefahrlos zu testen, bauen wir eine stabile Vorrichtung und montieren ein Stahlrohr darauf. Jetzt müssen wir nur noch ordentlich Dampf machen...

Ballschuss mit Dampf

Kapitelübersicht:

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Wenn Wasser verdampft

00:00 – 02:22

Wir erhitzen Wasser in einem Wasserkessel: Dampf tritt aus und der Deckel hebt sich. Auch wenn wir Wasser in einem Reagenzglas erhitzen, verwandelt es sich in Wasserdampf. Beim Verdampfen dehnt es sich aus und schießt aus dem Gefäß. Wird Wasser in einem geschlossenen Gefäß erhitzt, erhöht sich der Druck in dem Gefäß ohne, dass das Wasser verdampft. Erst wenn das Gefäß geöffnet wird, verdampft das Wasser und dehnt sich fast explosionsartig aus.

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Mit Druck und Dampf schießen

02:22 – 04:33

Mit so einer Dampfexplosion wollen wir einen Ball aus einem Rohr schießen. Unser Stahlrohr hat ein Ventil, das sich per Hebel öffnen lässt. Wir füllen das Rohr mit Wasser, erhitzen es auf 100 Grad Celsius und öffnen das Ventil: Wasser und Dampf treten aus – doch bei weitem nicht genügend. Wir erhöhen auf 110 Grad Celsius und setzen einen Ball auf die Rohröffnung: Er fliegt heraus, aber ein richtiger Schuss ist auch das noch nicht.

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Großversuch im Freien

04:33 – 06:32

Wir setzen unser Experiment im Freien fort. Das Rohr montieren wir an einem stabilen Gestänge, damit es dem Rückstoß beim Dampfschuss standhält. Wir wollen messen, wie hoch der Druck ist, der im Rohr entsteht und wie weit der Ball fliegt. Ein Kollege hält sich bereit, um den Ball zu fangen. Wir erhitzen das Wasser im Rohr auf über 120 Grad Celsius: Der Dampf schießt den Ball immerhin zwei Meter weit.

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Mehr Druck und Dampf

06:32 – Ende

Da müsste mehr gehen. Wir erhöhen die Temperatur auf 150 Grad Celsius. Der Ball fliegt über vier Meter weit! Bis zu unserem Kollegen hat er es wieder nicht geschafft. Wir erhitzen das Wasser im Rohr auf 180 Grad Celsius und legen den Ball wieder ein. Der Druck steigt, die Spannung auch... Wird der Ball es diesmal bis zu unserem Kollegen schaffen?