Unter einem gut abgedichteten Saugnapf ist der Luftdruck geringer als außen. Die Luft außen drückt ihn dadurch an die Scheibe. Ein dichter Rand hält diesen Druckunterschied aufrecht.
Ein Saugnapf braucht eine glatte Fläche und einen biegsamen Rand. Beim Andrücken veränderst du, wie viel Luft unter seiner Wölbung eingeschlossen bleibt.
Luft drückt von allen Seiten
Die Luft besteht aus winzigen, bewegten Teilchen. Sie stoßen gegen Oberflächen und üben dabei Kräfte aus. Die Kraft pro Fläche nennen wir Druck. Luftdruck wirkt auch seitlich und von unten.
An vielen Gegenständen gleichen sich die Druckwirkungen von innen und außen weitgehend aus. Beim Saugnapf entsteht ein Unterschied: Der höhere Druck außen presst ihn zur Fläche.
Andrücken und abdichten
Beim flachen Andrücken entweicht ein Teil der Luft am Rand. Danach möchte das elastische Material wieder stärker gewölbt sein. Bleibt der Rand dicht, bekommt die eingeschlossene Luft mehr Platz und ihr Druck sinkt.
Unterdruck bedeutet hier: weniger Druck als in der Umgebung. Unter dem Saugnapf kann weiterhin Luft sein. Wie gut er hält, hängt unter anderem vom Druckunterschied, seiner Größe und seinem Material ab.
Ein kleiner Spalt macht viel aus
Hebst du den Rand an, strömt Luft in den Hohlraum. Der Druck gleicht sich an die Umgebung an. Dadurch lässt sich der Saugnapf leichter lösen.
Staub, Haare oder eine raue, poröse Fläche können Luft hereinlassen. Sauberes Glas lässt sich meist besser abdichten. Ein wenig Wasser kann kleine Lücken schließen. An einer senkrechten Scheibe hilft außerdem Reibung gegen das Herunterrutschen.
Am Knopf ziehen, den Rand öffnen
- Wähle einen kleinen Saugnapf mit Griffknopf oder Lasche und eine fest eingebaute, glatte Scheibe in niedriger Höhe. Reinige die Stelle und den Rand. Drücke den leeren Saugnapf an; hänge nichts daran.
- Ziehe ganz sanft am mittleren Knopf, ohne den Rand anzuheben. Spürst du Widerstand? Lass los, bevor du viel Kraft brauchst.
- Hebe nun die dafür vorgesehene Lasche oder eine Stelle am Rand vorsichtig mit dem Finger an. Vergleiche, wie leicht er sich löst. Wiederhole den Vergleich. Hält er gar nicht, prüfe Sauberkeit, Form und Dichtung.
Nicht an losem oder beschädigtem Glas testen. Keine Gewichte, Körperteile oder zerbrechlichen Dinge befestigen und keine Werkzeuge unter den Rand schieben. Kleine Kinder beobachten mit einer erwachsenen Person.
Zum Mitnehmen
Der Saugnapf hält durch einen Druckunterschied und einen dichten Rand. Gelangt Luft darunter, wird der Unterschied kleiner und das Lösen leichter.
Warum lässt sich ein Saugnapf nach dem Anheben seines Randes leichter lösen?
Quellen & Weiterlesen
Planet Schule / SWR Schulfernsehen · Prinzip Saugnapf (Arbeitsblatt: Saugnapf im Wasser) ↗OpenStax College Physics 2e · Friction ↗OpenStax Chemistry 2e · Gas Pressure ↗Science World · Balloon and Cup Attraction ↗Unsere Texte erklären die Grundidee in eigenen Worten. Bilder und Modelle vereinfachen die Wirklichkeit; sie sind nicht maßstabsgetreu.
