Tag 6 – Coriolis Kraft

Nach vier Übernachtungen im “Samburu Game Reserve” geht es heute weiter zum Lake Bogoria. Dieser See ist bekannt für die Flamingos, die sich dort aufhalten und wird sicher ein Höhepunkt der Reise. Unser Guide war aber schon einige Zeit nicht mehr dort und ist sich nicht sicher, wie viele Vögel dort wirklich anzutreffen sind. Wir werden sehen. Die Fahrt ist mit 8 Stunden sehr lang und so machen wir uns schon früh auf den Weg. Anfänglich zähle ich noch die Speedbumps über die wir fahren. Doch nach einer Stunde wird mir das zu blöd. Das Resultat der 60 Minuten dauernden Zählung ergibt, dass im Durchschnitt ein Bump pro Minute überfahren wird. Somit kann man deren Anzahl nun auch als Zeitangabe verwenden.  

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Als Abschied gibt es noch eine letzte Vorführung von einem Habicht.

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Somit wären wir beim eigentlichen Thema von heute angelangt: Der Corioliskraft! Manche haben davon vielleicht schon im Physikunterricht gehört. Und die meisten dieser manchen haben sie auch gleich wieder vergessen. Deshalb hier eine kurze Definition der Corioliskraft für alle minus die wenigen der meisten (Quelle Wikipedia):

Die Corioliskraft [kɔrjoˈliːskraft][1] ist eine Schein- oder Trägheitskraft, die einen bewegten Körper quer zu seiner Bewegungsrichtung ablenkt, wenn diese relativ zu einem rotierenden Bezugssystem beschrieben wird und nicht zu dessen Rotationsachse genau parallel liegt. Die Corioliskraft tritt nicht in Erscheinung, wenn die Bewegung aus Sicht eines nicht rotierenden Bezugssystems (z. B. eines Inertialsystems) beschrieben wird.

Auf eine mathematische Herleitung verzichte ich an dieser Stelle. Das Ganze tönt wohl immer noch sehr theoretisch! Deshalb gleich ein praktisches Beispiel: Die Rotation der Luftmassen. Auf einer Wetterkarte kann man schön sehen, wie auf der Nordhalbkugel die Luftmassen und mit ihnen auch die Wolken um ein Hochdruckgebiet immer im Uhrzeigersinn drehen, wohingegen auf der Südhalbkugel das im Gegenuhrzeigersinn statt findet. Verantwortlich dafür ist eben diese Corioliskraft. Nun haben wir ein anderes Phänomen, das in diesem Zusammenhang heiss diskutiert wird: In welche Richtung läuft der Strudel bei der Badewanne? Rechtsrum bei uns und auf der Südhalbkugel links herum? Das muss doch so sein, Corioliskraft macht es möglich! Da ich Experimentalphysiker bin und mich zufällig gerade in der Nähe des Äquators aufhalten, wollen wir das doch gleich einmal testen. Ich befinde mich übrigens hier auf fast 2000 Meter über Meer, rund 80 Kilometer entfernt vom Mount Kenia.

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Das GPS bestätigt mir, dass ich mich genau auf dem Äquator befinde.

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Nun beginnt also das Badewannen-Experiment. Aus praktischen Gründen verwenden wir in diesem Zusammenhang keine richtige Badewanne, sondern ein kleines Gefäss mit einem noch kleineren Loch in der Mitte.  Zuerst gehen wir etwas nach Norden, giessen Wasser ins Gefäss und legen anschliessen ein kleines Holzstück ins Wasser, um die Drehrichtung besser beobachten zu können. Und siehe da, das Holzstück beginnt sich langsam im Uhrzeigersinn zu drehen. Anschliessen wird das gleiche Prozedere rund 20 Meter südlich von Äquator wiederholt. Und was geschieht? Das Holzstück dreht sich links herum. Als dritter Test wird das ganze noch genau auf dem Äquator wiederholt. Das Resultat ist so, wie man es erwarten würde! Das Holzstückchen dreht sich gar nicht. Q.E.D – “quod erat demonstrandum”! Das “Badewannen-Strudel-Problem” ist also gelöst! Wirklich? … Smile 

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Natürlich ist das “Badewannenproblem” damit nicht gelöst! Die findigen Kenianer, die mit dieser Demonstration am Äquator die Touristen an der Nase herum führen, sind gute Zauberkünstler und verdienen wohl auch eine Stange Geld damit. Die Corioliskraft ist theoretisch und auch praktisch vorhanden, sie ist aber viel zu klein um einen solchen Effekt in so kurzer Zeit zu verursachen. Es gibt  praktische Experimente, die unter Labor Bedingungen und grossem technischen Aufwand, einen entsprechenden Beweis aufstellen. Aber mit einer kleinen Schüssel und einem Streichholz? Leider nein! Und wo liegt denn der Trick bei der Vorführung? Denn es war wirklich so sichtbar, wie ich es beschrieben habe. David, der die Vorführung gemacht hat, wusste natürlich, um was es geht. Und so hat er beim Eingiessen des Wassers in die Schüssel geachtet, dass er einen der Position entsprechenden leichten Wirbel verursacht. Nördlich hat er rechts über den Rand eingegossen und südlich links herum. Und am Äquator einfach in die Mitte, damit gar kein Wirbel entsteht. Ich habe einen Video von allem gemacht, quasi als Experiment vom Experiment, den ich an dieser Stelle leider wegen der fehlenden Internetbandbreite nicht hochladen kann. Lustig war die Vorführung auf jeden Fall. Bei der Badewanne beeinflusst die Geometrie die entsprechenden Richtung, egal wo sie steht.

Auf der Fahrt Richtung Lake Bogoria gibt’s noch einen kurzen Stopp bei den Thomson Falls. Da uns aber noch weitere 180 Speedbumps, was einer Fahrzeit von 3 Stunden entspricht, bevorstehen geht es nach wenigen Minuten bereits weiter.

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Hier noch eine kurze Episode von “Making of the Blog”. Während Mamai mit höchster Konzentration Ausschau nach dem nächsten Speedbump hält, versuche ich den Rückstand bei den Einträgen im Blog aufzuholen. Das funktioniert auf dem meisten Abschnitten der heutigen Strecke auch gar nicht so schlecht. Einzig auf einem nicht geteerten Abschnitt muss ich meine Schreibaktivitäten einstellen, da ich wegen des Auf- und Abs weder den Text auf dem Bildschirm folgen kann, noch die Tasten treffe. Die Mobil-Signal ist auf dem grössten Teil der Strecke gut und da sich Kenia, wie zum Beispiel auch die USA, in der “World 1” Zone befindet ist die Datenübertragung nicht unvernünftig teuer.

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Nach der Ankunft am “Lake Bogoria” gibt es noch kurz eine Vorschau auf morgen. Der See ist bekannt für die Flamingos, die sich hier aufhalten. Es beginnt zwar bald zu regnen, sodass wir noch vor Sonnenuntergang zur Lodge zurückfahren, aber der erste Eindruck bestätigt, dass es hier doch eine ganze Anzahl von den Vögeln hat. 

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Staffel im Anflug. Mehr dazu morgen!

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