Beschäftigungs-Buch für die reifere Jugend

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Einfache physikalische Belustigungen.

192. Die Wunderfarbe. Von dem Farbstoffe Anilinrot, welcher durch die chemische Verarbeitung des rußigen Steinkohlenteers gewonnen wird, löst man 1 Gramm in 40 Gramm Weingeist auf und läßt die Mischung einige Stunden stehen. Von dieser Lösung bringt man einen kleinen Tropfen in ein leeres Weinglas, welches nun mit reinem Wasser gefüllt wird. Die äußerst geringe Menge Farbstoff reicht infolge der feinen Zerteilung hin, das Wasser zu färben. Durch Versuche hat man gefunden, daß noch 0, ₀₀₂ Gramm Anilinrot einen Liter Wasser zu röten vermögen.

193. Wie weit läßt sich ein Körper zerteilen? Von dem feinsten Blattgolde muß man 10 000 Blättchen aufeinander legen, um eine Lage von 1 Millimeter Dicke zu erhalten. Man hat berechnet, daß ein Quadratzentimeter eines einzelnen Blättchens ungefähr 0, ₀₀₀₂ Gramm wiegt. Der hundertste Teil hiervon, ein Quadratmillimeter, ist noch mit bloßem Auge gut wahrnehmbar, sein Gewicht beträgt 0, ₀₀₀₀₀₂ Gramm. Wir sind jedoch noch nicht an der Grenze der Teilbarkeit angelangt, denn der Quadratmillimeter Goldblättchen kann in Scheidewasser aufgelöst werden und zerfällt dann in nicht mehr wahrnehmbare Goldteilchen, deren Gewicht zu bestimmen unmöglich ist.

Die Zerlegung in unsichtbar kleine Teile vollzieht sich bei einigen Körpern freiwillig durch Einwirkung der Luft, und nur unser Geruchssinn gibt uns von deren Vorhandensein Kunde. Es genügt z. B. 0, ₀₀₀₀₀₁ Gramm Moschus lange Zeit, den Moschusgeruch zu verbreiten. Der Geruch des Gewürzstoffes Zimt ist schon in meilenweiter Entfernung von der Insel Ceylon wahrnehmbar.

194. Der unfolgsame Kork. Nimm eine leere, vollständig trockene Weinflasche, halte sie wagerecht vor oder an den Mund und bemühe dich, einen kleinen Kork, etwa von einer Medizinflasche, hinabzublasen. Hierbei wirst du die sonderbare Erfahrung machen, daß der Pfropfen statt nach innen, stets nach außen fliegt, und es wird dir nach vielen verunglückten Versuchen klar geworden sein, daß dieser scheinbar unverständliche Vorgang auf dem Gesetze der Undurchdringlichkeit beruht. Wie es unmöglich ist, in eine schon damit gefüllte Flasche noch mehr Flüssigkeit zu bringen, so vermagst du auch nicht, Luft in die Flasche einzublasen. Die eingeblasene, gepreßte Luft nimmt ihren Weg nach außen und reißt den Kork mit sich fort.

Bei Beobachtung gewisser Vorschriften ist es jedoch möglich, den Pfropfen in das Innere der Flasche zu bringen ohne den Kork zu berühren oder die Flasche beim Blasen aus ihrer wagerechten Haltung zu entfernen. Die Ausführung kann auf verschiedene Arten erfolgen. Man legt den Mund an die Öffnung der Flasche und saugt durch kräftiges Einatmen soviel wie möglich Luft heraus. Entfernt man nun die Lippen von der Flasche, so wird die nun einströmende äußere Luft den Kork mit hineinnehmen. – Hat man die Flasche vorher mit heißem Wasser ausgespült, so daß das Glas erwärmt wurde, so gelingt das Einblasen des Korkes, wenn durch die in kaltem Wasser angefeuchteten, außen ans Glas gehaltenen Hände die Luft im Innern verdichtet wird. – Bläst man endlich mit einem Röhrchen, etwa mit einem Stück Strohhalm, auf die Mitte der dem Munde zugekehrten Pfropfenfläche, so gleitet der Kork zwar langsam aber sicher in das Innere der Flasche hinein.

Der unfolgsame Kork.

195. Das falsche Rechenexempel. 1 + 1 ist nach Adam Riese 2, doch soll nachstehender Versuch zeigen, daß dies nicht immer der Fall ist. Du verschaffst dir Gefäße, die ihrem Inhalte nach abgemessen sind. Am geeignetsten sind hierzu Medizinflaschen, die gewöhnlich am Boden die Inhaltsangabe in erhabenen Ziffern nach ccm (Kubikzentimetern) eingepreßt zeigen. Füllst du eine der Flaschen von 25 ccm Inhalt mit reinem Weingeist und entleerst sie in eine solche von 50 ccm Inhalt, so wirst du nach abermaligem Zugießen von 25 ccm Wasser bemerken, daß nach heftigem Schütteln die Flasche noch lange nicht gefüllt ist. Die Gegenprobe von zweimal 25 ccm Wasser ergibt eine viel größere Flüssigkeitsmenge. Diese merkwürdige Erscheinung hat ihren Grund darin, daß beide Flüssigkeiten nicht vollständig dicht waren und eine die Poren der andern ausfüllt. Die früher in den Zwischenräumen befindliche Luft ist ausgetrieben und steigt als Bläschen in die Höhe.

Glasspirale.

196. Das elastische Glas. Bei folgendem Versuche verwendet man die sogenannte Sprengkohle. Diese bereitet man in folgender Weise: 4 Gramm Tragantpulver wird in so viel kochendem Wasser gelöst, daß der entstandene Schleim den Raum von 14 Neulot Wasser einnimmt; sodann löst man 2 Gramm Benzoepulver in nur so viel starkem Weingeist auf, als zur Lösung erforderlich ist. Beide Lösungen werden zusammengemischt und dann in einer Reibschale so viel fein gepulverte und durchgesiebte, buchene Holzkohle darunter geknetet, daß man daraus einen feinen, bildsamen Teig erhält; die Masse muß vor dem Ausrollen noch etwas feucht sein. Aus diesem Teige rollt man nun, ohne sonderlich aufzudrücken, mit einem Brettchen Stängelchen, die etwa 7 bis 10 Zentimeter lang und 1 bis 2 Millimeter dick sind. Man trocknet dieselben dann langsam. Dergleichen Sprengkohle ist auch käuflich zu erhalten; das Stäbchen kostet 10-20 Pfennige.

Wird ein solches Stängelchen angezündet, so glimmt es langsam fort. Soll damit Glas abgesprengt werden, so zeichnet man zunächst die Linie, in welcher die Sprengung stattfinden soll, mit Tinte, Kreide oder Speckstein auf dasselbe und macht an einem Ende einen Ritz mittels einer dreikantigen, stählernen Feile, die man mit Terpentinöl bestrichen hat. Hat das Glas zufällig von selbst an jener Stelle einen Ritz, so bedarf es der Feile nicht. Man zündet die Sprengkohle am Ende an und hält sie, ohne aufzudrücken, an den Spalt. Sowie der Spalt im Glase sich verlängert, rückt man allmählich auf der vorgezeichneten Linie weiter vor. Da die Kohle sich aber durch das Glas abkühlt, so muß sie öfter angeblasen werden, damit sie nicht verlischt.

Mit Hilfe dieser Sprengkohle kann man auch folgendes Kunststückchen ausführen. Nimm eine ungefähr 3 Zentimeter weite Glasröhre, etwa einen unbrauchbar gewordenen Lampencylinder, und zeichne an seiner Außenseite mit Tinte eine Schraubenlinie, deren Gänge 1 bis l½ Zentimeter von einander entfernt sind. Nachdem du am oberen Ende einen Einstrich mit der Feile gemacht hast, führst du die glühende Sprengkohle der Vorzeichnung entlang. Der Riß wird bis an das Ende der Röhre der Kohle nachfolgen. Faßest du nun die Röhre an beiden Enden und ziehst an denselben, so entfernen sich die Gänge so weit von einander, daß eine Stricknadel in den Sprung eingeschoben werden kann. Sobald mit dem Ziehen nachgelassen wird, schließen sich die Sprünge wieder.

197. Verstecke im Holze. Wenn man ein Stück vollständig trockenes, weiches Holz genau abwiegt und dann, durch einen Stein beschwert, einige Stunden ins Wasser legt, so wird es bei wiederholtem Wiegen eine bedeutende Gewichtszunahme zeigen, die von dem in die Poren eingedrungenen Wasser herrührt.

Legt man ein Stück trockenes, hartes Holz unter die Glocke einer Luftpumpe und zieht die Luft heraus, so schwimmt es dann nicht auf dem Wasser, sondern sinkt wie ein Stein unter, da die aus den Poren entfernte Luft nicht mehr als »Schwimmblase« dient.

198. Merkwürdige Kraftäußerung. Knicke ein Streichhölzchen in der Mitte ein, biege die Teile desselben zusammen und lege es auf die Mündung einer leeren Weinflasche. Hierauf lege auf die einen Winkel bildenden Schenkel des Hölzchens eine kleine Münze und fordere deinen Freund auf, dieselbe in die Flasche zu bringen, ohne Flasche, Hölzchen oder Geldstück zu berühren. Er wird nach vielen vergeblichen Versuchen gespannt sein, die scheinbar unmögliche Lösung der Aufgabe kennen zu lernen. Du aber tauchst die Spitze deines Zeigefingers in Wasser und läßt einige wohlgezielte Tropfen auf die Bruchstelle des Hölzchens tropfen. Die trocknen Holzfasern saugen begierig Wasser ein, sie schwellen an und strecken sich. Der Münze wird der Boden entzogen und sie fällt in die Flasche.

199. Das Taschentuch als Wassereimer. Wenn man mit den staubähnlichen Keimkörnern des Bärlappes ( Lycopodium clavatum), mit dem sogenannten Hexenmehle, ein Tuch einstäubt, so kann man in der aus demselben gebildeten Vertiefung Wasser tragen, ohne daß es ausläuft. Die Zusammenhangskraft (Kohäsion) der Wasserteilchen ist hier größer, als die Anhängungskraft (Adhäsion) des Wassers und des Hexenmehles.

Merkwürdige Kraftäußerung.

200. Einen Ring aus dem Wasser zu nehmen, ohne die Hand zu benetzen. Streut man auf die Oberfläche des in einer Schüssel befindlichen Wassers das in voriger Nummer erwähnte Hexenmehl und stäubt man sich auch die Hand stark damit ein, so gelingt es sehr leicht, einen im Wasser liegenden Ring herauszuholen, ohne die Hand zu benetzen, da sich das Lycopodium wie ein Handschuh der Hand anschmiegt und durch Abstoßen der Wasserteilchen ein Befeuchten derselben verhindert.

201. Bologneser Fläschchen und Glasthränen. Wenn Glaswaren bei ihrer Anfertigung rasch abgekühlt werden, so erhalten sie eine außerordentliche Sprödigkeit. Man fertigt, um diese Eigentümlichkeit des Glases nachzuweisen und auch des Scherzes wegen, in den Glasfabriken kleine Fläschchen, die man Bologneser Flaschen nennt, und Glastropfen (Glasthränen) an. Beiderlei Gegenstände sind bei Glashändlern und Optikern käuflich für wenige Pfennige zu haben. Wirft man in ein Bologneser Fläschchen ein scharfes Splitterchen von einem Feuersteine oder schüttelt man dasselbe darin herum, so zerspringt das Glas mit lautem Knalle.

Bologneser Fläschchen.

Die Glasthränen sind an einer Seite abgerundet, an der anderen laufen sie in eine Spitze aus. Man wickelt sie am besten in ein Papier, hält sie in ein Becken mit Wasser und bricht ihnen dann die Spitze ab. Es geschieht ein Knall, gleich einem schwachen Schusse. Der Glastropfen zersplittert dabei zu feinem Pulver, das man im Papier beisammen hat. Zerbricht man ihn in einem Glase mit Wasser, so wird das Glas dadurch leicht selbst zersprengt.

202. Der Wasserberg. Fülle ein trockenes Glas bis oben an voll Wasser, so daß es scheint, als müßten schon die nächsten hinzukommenden Tropfen es überlaufend machen. Gießt du äußerst vorsichtig noch mehr Wasser auf, so wird sich die sonst ebene Wasserfläche bergartig wölben, da die Zusammenhangskraft der einzelnen Teilchen das hinzukommende Wasser nicht abrinnen läßt. Den Berg kann man auch dadurch herstellen, daß man nahe dem Rande des Glases behutsam Kupfermünzen eintaucht und sie an der innern Wand hinabgleiten läßt.

Modell zu einem Hauchbilde.

203. Hauchbilder. Aus Kartenpapier schneidet man eine beliebige Figur aus, legt dann das Papier auf eine reine Glasplatte und haucht darauf. Hat sich der Beschlag wieder verflüchtigt, so entfernt man das Papier und haucht abermals auf die Platte. Die Stellen des Glases, welche vorher bedeckt waren, werden den Dampf anders niederschlagen als diejenigen, welche frei lagen, und dadurch wird die frühere Figur wieder zum Vorscheine kommen.

Man erhält ähnliche Hauch- oder Taubilder auch, wenn man auf eine Glasscheibe, die mit frisch geglühtem Tripel abgerieben, oder auf eine Metallplatte, die sauber blank geputzt worden ist, ein metallenes Petschaft stellt. Am liebsten wählt man ein solches, auf dem deutliche Buchstaben oder einfache Figuren eingeschnitten sind. Läßt man es einige Stunden auf der Platte stehen und nimmt es dann weg, so wird beim Anhauchen die bedeckt gewesene Stelle mit ihren Figuren sichtbar werden.

Diese sonderbare Erscheinung rührt daher, daß am Glase durch Adhäsion eine Schicht Dünste und Gase hängen, die beim ersten Versuche durch den Hauch entfernt wurden, während sie unter dem Papiere blieben. Beim zweiten Versuche konnte sich aus der Stelle, wo das Metall des Petschaftes das frisch geputzte Glas berührte, diese Dunstschicht nicht ansetzen.

Holzhammer.

Einen ähnlichen Erfolg erzielt man, wenn man mit der Spitze des rechten Zeigefingers auf den Spiegel schreibt und letzteren darnach anhaucht. Das wenige an der Fingerspitze haftende Fett hat sich auf dem Glase verrieben und hindert das Anlegen des feuchten Hauches.

204. Seifenblasen neuer Art. Am schönsten zeigt sich die Zusammenhangskraft der Wasserteilchen bei den Seifenblasen. Die einfachen, zur Ausführung dieser Belustigung nötigen Apparate kannst du für wenig Geld herstellen lassen, bist du aber nicht ganz ungeschickt, so kannst du dieselben auch selbst anfertigen. Du brauchst eine flache Drahtzange zum Halten und rechtwinkeligen Umbiegen von Draht, eine sogenannte Rundzange zum Biegen von Ringen und Ösen und eine Kneip- oder Nagelzange zum Abzwicken der einzelnen Drahtlängen. Beim Eisenhändler kaufst du dir für 10 Pfennige Eisendraht, sogenannten Bindedraht, in der Stärke einer dünnen Stricknadel.

Zuerst biegst du aus dem mit einem Holzhammer gerade »gerichteten« Drahte ein gleichseitiges Dreieck von etwa 5 Zentimetern Seitenlänge. Daran biegst du ein zweites, gleichschenkeliges Dreieck, dessen Seiten ebenfalls 5 Zentimeter lang sind (s. Abbildung a, 1 Anfang, 2 Ende des Drahtes). Ein drittes Drahtstück, b, bildet einen stumpfen Winkel, dessen kleinerer Schenkel die Länge der fertigen Teile hat, der lange endigt aber in einer großen Öse, die zum Halten dient. Nun vereinigest du alle drei Teile zu einer dreiseitigen Pyramide, indem du die angebogenen Ösen in den Ecken fest zusammendrückst, so daß sie den eingelegten Draht einschließen. Um die Stelle, an welcher der Stiel aus dem Drahtkörper geht, legst du einen kleinen Drahtring, der nach Zudrücken mit der Flachzange die Teile fest vereinigt. Haltbarer wird der Drahtkörper, wenn du die Drahtenden lötest Auf dieselbe Weise fertigst du dir auch einen Würfel, einen mit Stiel versehenen Ring und einen aus einem gleichgroßen Ringe gebildeten Schemel (s. 1. Abbildung).

Drahtgestelle.

In einem geeigneten Gefäße bereitest du eine Mischung, bestehend aus einem Teile Glycerin und einem Teile Seifenlösung, welche durch Auflösung von venezianischer oder medizinischer Seife in Wasser entstanden ist. Tauchst du nun die gefertigten Drahtgestelle in der Flüssigkeit unter und ziehst sie wieder heraus, so spannen sich zwischen allen Drähten dünne, in den Regenbogenfarben schillernde Häutchen aus, die erst nach langer Zeit oder bei heftiger Erschütterung zerplatzen.

Bläst du mit Hilfe eines Rohres eine gewöhnliche Seifenblase und läßt sie auf den Drahtschemel niederfallen, so kannst du sie durch Andrücken und Emporziehen des gestielten Drahtringes zu einer tonnenähnlichen Form ausziehen, ohne daß die dünnen Wände zerreißen.

Hast du im kalten Winter dergleichen Seifenblasen aus reinem Schneewasser, ohne Glycerin, hergestellt, so kannst du im Freien beobachten, wie die Eiskristalle über die Häutchen schießen und sich zu regelmäßigen Gestalten vereinigen.

205. Ein Perpetuum mobile. So wie die Alchimisten sich lange Jahre hindurch bemühten, eine Tinktur zu erfinden, durch deren Hilfe aus gewöhnlichen Erden oder Metallen Gold gemacht werden könnte, so haben sich auch viele Mechaniker angestrengt, um eine Maschine herzustellen, welche ihre verbrauchte Kraft selbst wieder ersetzt, die sich also ohne Aufhören bewegt. In den meisten Fällen werden dergleichen Maschinen durch die Schwerkraft oder Anziehungskraft der Erde, sowie durch die nicht zu vermeidende Reibung, zum Stillstehen gebracht. Neuerdings hat ein Mechaniker die Haarröhrchenanziehung (Kapillarität) benutzt, um ein kleines Perpetuum mobile herzustellen, welches zwar keine praktische Verwendung finden wird, aber doch als Versuch interessant ist. Die Haarröhrchenanziehung zeigt sich in sehr feinen Röhren und Zwischenräumen, hebt in denselben eine Flüssigkeit eine gewisse Strecke empor, wirkt also der Schwerkraft entgegen. Will man sie zu einem Perpetuum mobile benutzen, so füllt man ein flaches Gefäß mit Öl und hängt eine Reihe Dochte in letzteres ein. Das Öl zieht sich in den Dochten empor und sammelt sich in einem schmalen Behälter, welcher etwas höher liegt. Von hier aus wird es durch eine zweite Reihe Dochte in einen folgenden Behälter gehoben. Dies kann bis zu beliebiger Höhe fortgesetzt werden. Aus dem obersten Kästchen fließt das Öl in einer Rinne heraus, wenn auch nur tropfenweise, fällt in die Fächer eines Schaufelrades, das darunter angebracht ist, und gelangt in den untersten Behälter zurück. Es kann dann den Kreislauf in den Dochten von neuem beginnen.

Ein Perpetuum modile.

Wetterscheibe.

206. Das Wetterhäuschen. Einen sehr einfachen Luftfeuchtigkeitsmesser (Hygrometer) kann man mit Hilfe der reifen, langbegrannten Samenkörner des Erodium gruinum oder cicutarium, einer Art Reiherschnabel, anfertigen. Die Grannen derselben winden sich bei erlangter Reife horizontalspiralförmig; bei trockener Luft ziehen sie sich zusammen, bei feuchter dehnen sie sich wieder aus. Diese Pflanze ist in Südeuropa heimisch und wird bei uns in den Gärten gepflegt. Man erhält die Samen bei jedem Samenhändler und kann sich die Pflanze auch daraus leicht ziehen, da sie einjährig ist. Sie wird 30 bis 40 Zentimeter hoch und blüht hellviolett.

Das kleine Wetterhaus.

Die Samenkörner des Wildhafers ( Avera fatua) und das wetteranzeigende Drehmoos ( Fumaria hygrometrica), beide bei uns einheimisch, hat man in derselben Weise benutzt, sie sind aber nicht so schön, wie die Frucht des Erodium.

Um sich aus den Samen einen Wetteranzeiger zu fertigen, zeichnet man auf ein viereckiges Papptäfelchen einen Kreis, den man nach Angabe unsrer Abbildung einteilt und mit Schrift versieht. Die inneren Wetterangaben beziehen sich auf den Winter, die äußeren haben im Sommer Geltung. In den Mittelpunkt sticht man ein Loch und steckt das Samenkorn fest hinein. Je nach dem Feuchtigkeitsgehalte der Luft wird sich die Granne nach der einen oder andern Seite hin drehen. Natürlich muß die Spitze derselben auf die Angabe des Wetters eingestellt werden, welches an dem Tage der Anfertigung herrscht.

Bist du bewandert im Gebrauche der Laubsäge, so kannst du dir ein Wetterhaus in Form eines kleinen Schweizerhäuschens erbauen und über der Doppelthür die schon gefertigte Wetteruhr anbringen. Du zeichnest dir den Grundriß des Hauses, welches etwa 10 bis 12 Zentimeter breit, 5 bis 6 Zentimeter tief und 12 bis 15 Zentimeter hoch werden soll, auf Holz. In der Vorderwand bringst du neben einander zwei Thüröffnungen an, deren gemeinschaftlicher, mittelster Thürstock 3 Zentimeter kürzer ist als der äußere. Vom Dache aus bohrst du, nahe der Vorderseite, ein Loch senkrecht nach innen, so daß ein Stück Darmsaite von einer Violine hindurchgezogen werden kann. Das untere Ende der Saite befestigest du in der Mitte einer runden Holzscheibe von etwa 7 bis 8 Zentimetern Durchmesser. Aus einer Spielwarenhandlung verschaffst du dir zwei kleine, vielleicht 6 Zentimeter hohe Figuren, einen Mann und eine Frau darstellend, die du, einander gegenüberstehend, auf der Holzscheibe so festleimst, daß jede in der Mitte einer Thüröffnung erscheint. Nun bringst du durch Anziehen der Darmsaite die Scheibe zum Schweben. Ein eingestecktes Holzpflöckchen hält die Saite fest. War bei Anfertigung deines Wetterhauses schönes Wetter, so hängst du die Scheibe so, daß die Frau außer dem Hause ist. Die Veränderungen des Feuchtigkeitsgehaltes der Luft verursachen ein Auf- oder Zusammendrehen der Saite, so daß Mann oder Frau Kunde von dem zu erhoffenden Wetter geben.

207. Feuchtigkeitssauger. Die Eigenschaft, die Feuchtigkeit einzusaugen, besitzen viele Körper, nur sind die Veränderungen, die dieselben erleiden, sehr verschieden. Thonschiefer und Salze werden schwerer, Haare werden länger, Holz und Fischbein nehmen der Breite nach zu, Darmsaiten drehen sich auf, und Hanfseile verkürzen sich. Mit welcher Kraft diese Veränderungen in den Körpern vor sich gehen, ersehen wir aus folgender Thatsache. Als Sixtus V. 1589 in Rom den 27 Meter hohen und 4500 Kilogramm schweren ägyptischen Obelisk aufrichten ließ, ward die schwierige Arbeit nicht an einem Tage vollendet, und der Obelisk blieb, von mächtigen Tauen gehalten, in schräger Lage, durch Balken gestützt, über Nacht stehen. Ein eintretender Regen verkürzte die Taue so weit, daß man morgens den Koloß über 1 Meter gehoben und die Stützen umgefallen fand.