Sendung vom 08. Mai 2011
Harald Toader aus Saarbrücken fragt:
Ein Staubsauger kann sich schon mal hartnäckig am heimischen
Teppich festbeißen, so dass man ihn sogar anheben kann. Aber
reicht das aus, damit sich Kopfball-Reporter Burkhardt Weiß,
der 80 Kilogramm auf die Waage bringt, mit einem Staubsauger als
Kletterhilfe an einer glatten senkrechten Wand emporschwingen kann?
Ein Staubsauger saugt, weil der Luftdruck am Ende des Saugrohrs
geringer ist, als in der Umgebung. Luft strömt ständig
aus der Umgebung ins Saugrohr, um den Druckunterschied
auszugleichen – dabei reißt sie Schmutz und Staub mit
in den Staubsauger. Blockiert man das Saugrohr (beispielsweise mit
einem Holzbrett), presst der äußere Luftdruck Brett und
Saugrohr aneinander: Der Staubsauger saugt sich fest.
Zwei Faktoren beeinflussen maßgeblich die Kraft, mit der sich
ein Staubsauger festsaugen kann: Da ist zum einen die Leistung des
Gebläses, denn das erzeugt den Unterdruck. Das Gebläse
könnte man theoretisch frisieren, um die Saugkraft zu
erhöhen. Allerdings hat Kopfball-Zuschauer Harald Toader nach
einem handelsüblichen Staubsauger gefragt. Bleibt also nur
noch Möglichkeit zwei: Man muss die Fläche
vergrößern, mit der sich der Sauger festsaugt: Denn
damit vergrößert sich gleichzeitig die Fläche, auf
die sich der Luftdruck auswirkt. Und das bedeutet, dass sich die
Haltekraft vergrößert.
Konkret: Auf jeden Quadratzentimeter der Erde drückt die
darüberliegende Luftsäule mit einer Kraft, die etwa einem
Kilogramm entspricht. Der Querschnitt eines drei Zentimeter breiten
Staubsaugerschlauchs hat eine Fläche von etwa sieben
Quadratzentimetern. Bezogen auf diese Fläche drückt die
Luft dort also mit sieben Kilogramm. Der Staubsauger selber schafft
einen Unterdruck von etwa 0,2 bar; das heißt, der Druck im
Staubsauger beträgt 0,8 bar – ist also ein Fünftel
niedriger als der normale Luftdruck von 1 bar. Wenn sich der
Staubsauger festsaugt, dann ist es dieser Druckunterschied, der das
Klettern mit dem Staubsauger möglich machen soll.
Schon mit der kleinen Fläche des Staubsaugerschlauchs
könnte man theoretisch ein Gewicht von etwa 1,4 Kilogramm
anheben. Für Burkhardt ist diese Fläche natürlich
viel zu klein. Er muss also das Ende des Saugrohrs so
vergrößern, dass die Saugkraft reicht, um sein Gewicht
zu halten. Zusammen mit Kopfball-Spezialschrauber "Ralli"
baut er eine flache Holzkiste mit einer Fläche von 35 mal 35
Zentimetern – also 1225 Quadratzentimeter. Daran
schließen sie das Staubsaugerrohr an. Theoretisch sollte
diese Fläche ein Gewicht von 245 Kilogramm halten können:
nämlich ein Fünftel von 1225 Kilogramm. Doch reicht das
auch für eine Klettertour an einer senkrechten Wand?
Außerdem braucht es noch einiges mehr. Schließlich muss
Burkhardt die Saugflächen immer wieder versetzen können,
um an der Wand hochzusteigen. Und die Staubsauger muss er auf
seinem Kletterparcours immer bei sich haben.
Was sich die beiden einfallen lassen, um diese Probleme zu
lösen, sehen Sie im Film; ebenso Burkhardts waghalsige
Kletteraktion an der zwölf Meter hohen Glasfassade des
Kölner Schokoladenmuseums. Dabei läuft nicht immer alles
glatt!
Text Axel Bach, Dirk Gilson
Film Visual Bridges: Dirk Gilson mit Burkhardt Weiß
Holger
schrieb am 09.05.2011, 12:13 Uhr
Tolle Idee. Zugegeben, ich hatte nicht gedacht, dass das wirklich klappt. Vielleicht rechnerisch, aber niemals eine echte Fassade. Klasse!
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