Warum fliegt ein Flugzeug?
Ein Flugzeug ist groß und schwer – und trotzdem kann es fliegen. Wieso eigentlich?
Marieke Todsen ist Pilotin und Mutter von drei Kindern (10 Monate, 3, 6). Sie erklärt: "Flugzeuge müssen ganz schnell sein, um zu fliegen. Deswegen ist das beim Start auch immer so ein lustiges Gefühl. Die Tragflächen sind oben etwas länger als unten – das führt dazu, dass der Flieger abheben kann, wenn er schnell genug ist: Durch den Fahrtwind entsteht ein Unterdruck, der das Flugzeug nach oben saugt. Das nennt man Bernoulli-Effekt. Um die benötigte Geschwindigkeit zu erreichen, haben große Flugzeuge Düsen-Triebwerke."
Warum ist der Regenbogen bunt?
"Damit ein Regenbogen entsteht, muss es regnen und gleichzeitig die Sonne scheinen. Für unsere Augen ist das Sonnenlicht weiß. Doch in Wirklichkeit sind die Sonnenstrahlen bunt – nämlich rot, orange, gelb, grün, blau, indigo und violett. Treffen Sonnenstrahlen auf Wassertropfen, zerfällt das weiße Licht in die Farben des Regenbogens, aus denen es sich zusammengesetzt hat. Bei Sonnenschein kannst du dir draußen mit dem Gartenschlauch selber einen Regenbogen zaubern: mit der Sonne im Rücken einfach Wasser in die Luft sprühen, und schon wird es bunt!"
Warum ist Gras grün?
"Fast alle Pflanzen sind grün. Sie bestehen aus winzigen grünen Körnchen im Blatt oder Grashalm, die man Chlorophyll nennt. Sie haben eine wichtige Auf- gabe: Chlorophyll nimmt die Kraft der Sonnenstrahlen auf und wandelt die Energie aus dem Licht in lebenswichtigen Zucker um. Auch aus Wasser und dem Gas Kohlendioxid aus der Luft macht die Pflanze Energie zum Wachsen. Dieser Vorgang der Energieumwandlung heißt Fotosynthese. So entstehen aus dem kleinen Grün mithilfe von Licht, Wasser und Luft neue Blätter, Zweige, Blüten und Samen."
Warum ist der Himmel blau?
Das Licht der Sonne besteht aus vielen einzelnen Lichtstrahlen, die sich wellenförmig fortbewegen. Sehen wir sie alle auf einmal, erscheint uns das Licht weiß. Doch beim Eindringen in unsere Atmosphäre wird das weiße Licht abgelenkt: Es bricht sich an kleinsten Wassertropfen und Staubteilchen. Und sobald sich das Sonnenlicht bricht, können wir die einzelnen Farben sehen, aus denen es besteht. Das sind die Regenbogenfarben, die sogenannten Spektralfarben. Und nun kommt die Wellenlänge ins Spiel. Alle Farben haben unterschiedlich große Wellenlängen. Blaues Licht hat eine sehr kurze Wellenlänge. Die kleinen Teilchen in der Luft (Wasser und Staub) verteilen das Licht, sie streuen es. Und da kurzwelliges Licht – wie das blaue – stärker gestreut wird, und somit schneller auf der Erde ankommt, erscheint uns der Himmel blau. Übrigens: bei schlechtem Wetter, wenn der Himmel weißlich oder trüb erscheint, sind viel mehr Staub- und Dunstteilchen in der Luft. Dann werden auch die langwelligen Lichtstrahlen stärker gestreut.
Warum sehen Wolken wie Schäfchen aus?
Manchmal ziehen weiße Wolken am Himmel wie eine Schafherde entlang. Der Name "Schäfchenwolken" beschreibt gerippte oder gekörnte Wolkenbänke, die ans Fell von Schafen erinnern. Diese in über sechs Kilometern Höhe auftretende Wolkenart entsteht, weil aufsteigende Warmluft in großer Höhe zu Eiskristallen kondensiert. Die kleineren Wolken lassen Sonnenlicht durch, die größeren, dunkleren lassen keine durch. Dann ist mit schlechtem Wetter zu rechnen. Wirken die Schäfchenwolken flockenartig, ist die Wetterlage labil, es kann zu Gewittern kommen.
Warum wird einem beim Drehen schwindelig?
Wenn wir uns im Spiel im Kreis um uns selbst drehen, geht das eine Weile lang gut. Aber wenn wir dann stehen bleiben, scheinen der Boden und alles andere um uns herum zu schwanken. Manchmal sogar so stark, dass wir uns nicht auf den Beinen halten können und umfallen. Oft sagt man dann: "Ich habe einen Drehwurm." Das ist natürlich kein echter Wurm, man nennt ihn nur so. Doch woher kommt der Schwindel? Im Grunde genommen spielen uns unsere Sinne einen Streich. Denn natürlich wackelt die Umgebung nicht, obwohl es sich so anfühlt. Verantwortlich ist unser Gleichgewichtssinn, der sich in unseren Ohren befindet, genauer im Innenohr. Er besteht aus kleinen, mit Flüssigkeit gefüllten Röhrchen. Wenn wir uns drehen, setzt sich die Flüssigkeit in Bewegung und dreht sich noch etwas weiter, wenn wir schon wieder anhalten. Das Gehirn erhält die Info, dass sich alles dreht, und die Augen melden, alles stehe still. Das Gehirn ist verwirrt, und wir empfinden den Schwindel, der aber nach Kurzem wieder vorüber ist.
Warum schwimmt ein Schiff?
Wenn du eine Münze ins Wasser wirfst, sinkt sie ruckzuck auf den Grund. Ein Schiff, das zwar auch aus Metall, aber viel größer und schwerer ist als eine Münze, schwimmt jedoch auf dem Wasser. Wie kann das sein? Der griechische Mathematiker Archimedes kannte die Antwort schon vor über 2.000 Jahren: Schiffe, Münzen, Menschen – alle Dinge und Körper werden im Wasser durch eine Kraft, die man Auftriebskraft nennt, nach oben gedrückt (kennst du bestimmt aus dem Schwimmbad). Und: Sie schieben beim Eintauchen Wasser zur Seite. Das merkst du zum Beispiel daran, dass das Wasser in der Badewanne steigt, wenn du dich hineinsetzt. Ist ein Körper so schwer wie das Wasser, das er zur Seite schiebt, schwimmt er. Ein Schiff ist innen hohl und verdrängt viel mehr Wasser, als es selbst wiegt. Und: als eine Münze mit dem gleichen Gewicht verdrängen würde. Deshalb kannst du mit einem Schiff übers Meer schippern. Außer natürlich, es hat ein Leck ...
Warum wird man von der Sonne braun?
Die Haut ist unser größtes Organ. Und ein ganz schön cleveres noch dazu! Dass sie in der Sonne braun wird, ist nämlich ein Schutzmechanismus. Wie ein Regenschirm, der uns vor dem Nasswerden bewahrt, schützt uns die Bräune davor, dass Sonnenstrahlen unserer Haut Schaden zufügen können. Wenn Sonnenstrahlen auf die Haut treffen, bildet sie einen braunen Hautfarbstoff, der Melanin heißt. Melanin funktioniert wie Tausende kleine braune Sonnenschirmchen, die in der Haut aufgespannt werden. Sie sorgen dafür, dass die Strahlen nicht so tief in die Haut eindringen können. Denn bekommt sie zu viel davon ab, könnte die Haut an einigen Stellen krank werden. Und wenn deine Haut einmal zu lange in der Sonne war und nicht ausreichend dieser braunen Melanin-Sonnenschirmchen aufgespannt hat, bekommst du einen schmerzhaften Sonnenbrand. Deshalb: Immer schön Sonnencreme auftragen, bevor du im Sommer nach draußen gehst!
Warum ist die Banane krumm?
Warum, warum, warum ... ist die Banane krumm? Ganz einfach: weil sie der Sonne entgegenwächst. Die süßen Früchtchen wachsen seitlich aus der Staude heraus und müssen sich nach oben krümmen, um genug Licht abzubekommen.
Es liegt also nicht daran, dass keiner in den Urwald gegangen ist, um die Banane gerade zu biegen.
Warum pupsen wir?
Mama, Papa, Lilli, Max und Oma Käthe – jeder tut es. Etwa acht- bis zehnmal am Tag. Meist leise und unbemerkt. Manchmal aber auch laut und, puuuh, bis zum Himmel stinkend – vor allem wenn man Bohnen, Kohl, Eier, frisches Brot oder Zwiebeln gegessen hat. Die Rede ist vom Pupsen. Man sagt auch einen fahren oder ziehen lassen. Wenn du etwas gegessen hast, muss unser Körper die Nahrung verdauen. Sie landet zunächst im Magen, dann geht's weiter in den Dünn- und Dickdarm. Dort leben Millionen von Bakterien, die die Nahrung in kleinste Bestandteile zerlegen. Dabei entstehen Gase, zum Beispiel Kohlenstoffdioxid. Damit du nicht platzt, müssen die irgendwann raus aus dem Körper – und entladen sich in einem befreienden Luftstoß. Weil du vorher nie genau weißt, ob der übel riecht oder nicht, laut oder leise ist, verdrückst du dich am besten vor die Tür. Sonst könnte es peinlich werden ...
Was ist Nebel?
Wenn die Sonne scheint, nehmen die warmen Sonnenstrahlen Wasser von der Erde auf. Dieses Wasser befindet sich dann als Wasserdampf in der Luft. Du kannst ihn jedoch nicht sehen, weil die Wasserteilchen viel zu winzig sind. Wenn sich die Luft am Abend oder in der Nacht abkühlt, wird der Wasserdampf wieder flüssig. Wir können nun die unzählig vielen kleinen Wassertröpfchen als Nebel sehen. Nebel ist nichts anderes als Wolken, die über dem Boden schweben. Wenn die Luft am Tag wieder wärmer wird, verdunsten die Wassertröpfchen erneut zu für uns unsichtbarem Wasserdampf. Vor allem im Herbst bildet sich oft Nebel. Dann sind die Tage meist noch warm und am Abend kühlt sich die Luft stark ab. Im Frühling und Sommer zeigt sich Nebel nur, wenn sich warmes Wetter von einem Tag auf den anderen sehr abgekühlt hat. Eine Dampfwolke, die aus einem Topf aufsteigt, ist auch nichts anderes als Nebel. Und wenn es draußen kalt ist, entsteht beim Ausatmen eine weiße Nebelwolke, weil deine Atemluft feucht und warm ist.
Warum färben sich im Herbst die Blätter bunt?
Alle Jahre wieder wechseln die saftig grünen Blätter wie von Zauberhand die Farbe und schillern in kräftigem Rot, Gelb und Orange. Wie kommt das? Zunächst musst du wissen: Der Blattfarbstoff Chlorophyll macht die Blätter grün. Der Baum bildet das Chlorophyll selbst, und zwar mithilfe des Sonnenlichts. Ohne Sonne kann der Baum nicht leben und wachsen. Weil sich die Sonne im Herbst aber nur selten blicken lässt, baut der Baum den grünen Farbstoff nach und nach ab. Dadurch kommen die anderen Farbstoffe zum Vorschein, die sich ebenfalls in den Blättern befinden, die aber im Sommer vom Chlorophyll überdeckt wurden. Die Blätter werden bunt, welken und fallen schließlich ab. Im Frühjahr, wenn die Sonne wieder häufiger lacht, bildet der Baum dann neues Chlorophyll, sodass seine Blätter wieder in saftigem Grün erstrahlen.
Warum halten Tiere Winterschlaf?
Viele Tiere machen während der kalten Jahreszeit ein ausgedehntes Nickerchen. So schlummern Igel zum Beispiel bis zu vier Monate, Murmeltiere sogar bis zu sechs! Eichhörnchen, Dachs und Biber ruhen nur und erwachen zwischendurch kurz, um zum Beispiel auf Nahrungssuche zu gehen. Der Fachmann spricht deshalb auch nicht von Winterschlaf, sondern von Winterruhe. Andere Tiere wie Frösche oder Insekten erstarren sogar. Sie können ihre Körpertemperatur nicht selbst regeln, sondern sind von den Außentemperaturen abhängig. Erst wenn die im Frühling ansteigen, erwachen die Tiere wieder "zum Leben". Ob Winterstarre, Winterruhe oder Winterschlaf: Das sind alles clevere Überlebensstrategien der Tiere, um nicht zu erfrieren oder zu verhungern. Weil sie nämlich im Winter keine oder nur wenig Nahrung finden, verschlafen sie einfach die Zeit bis zum Frühling, wenn es wieder Futter in Hülle und Fülle gibt. Allerdings nicht, ohne sich vorher ein Fettpölsterchen anzufressen, von dem sie in der Schlummerzeit zehren. Na dann, gute Nacht!
Warum schneit es?
Schnee kann also nur entstehen, wenn die Luft kalt ist. in jeder Wolke befinden sich winzig kleine Wassertröpfchen und Staubteilchen. Die Wassertröpfchen hängen sich am Anfang an die Staubteilchen. Durch kalte luft gefrieren die Tropfen und wachsen zu sechseckigen Sternen aus Schnee. Viele dieser kleinen Schneesterne verbinden sich dann zu einer Schneeflocke. Die Schneeflocken werden immer größer, bis sie so schwer geworden sind, dass sie aus der Wolke fallen. Ist die Luft auf dem Weg zur Erde kalt genug, schneit es. Beträgt die Temperatur jedoch über 0 Grad, schmelzen die Schneeflocken unterwegs und fallen als Regen hinunter. Ist es auf dem Boden wärmer als 0 Grad, schmilzt auch gefallener Schnee sofort. Bei starker Kälte schneit es nicht, da die Luft zu trocken ist und sich keine Schneeflocken bilden können.
Schau dir doch einmal eine Schneeflocke unter einer Lupe an! Du wirst staunen, auch wenn sie sich ähnlich sehen, sieht jede ein bisschen anders aus.
