Eigentlich ist das ein Experiment welches ebenso wunderbar den unterschiedlichen Platzbedarf von warmer und kalter Luft erklärt. Es zeigt aber ebenso schön, dass Luft auch von der Seite drücken kann.
Das ist eine PET-Flasche, die Kinder ein paar Stunden im Gefrierfach haben liegen lassen. Die Flasche war vorher nicht eingebeult, jetzt ist sie das aber deutlich - und zwar von der Seite.
Was ist mit der Flasche im Gefrierfach passiert?
Die Luft in der Flasche hat sich abgekühlt, kalte Luftteilchen werden träge und bewegen sich weniger. So brauchen sie weniger Platz, der Druck im Innern der Flasche lässt nach. Der Druck außerhalb der Flasche ist größer. Die Luftteilchen drücken die Flasche so lange ein bis der Druck in der Flasche und außerhalb der Flasche übereinstimmt.
Der Druck auf die Flasche ist an jeder Stelle gleich. An der Seite ist das PET jedoch am wenigsten stabil. Deswegen beult die Flasche auch nur seitlich ein.
Übrigens kann man wunderbar zuschauen und zuhören, wie sich die Flasche außerhalb des Gefrierfachs in nur wenigen Minuten wieder ausbeult. Die Luft in der Flasche erwärmt sich und drückt jetzt wieder von innen gegen die Flaschenwand.
Warum drückt Luft in alle Richtungen?
Man sollte meinen, dass die Luft nur von oben drückt, weil die Luft der Erdanziehungskraft unterliegt und so die Luftteilchen zur Erde hingezogen werden.
Das besondere an Luftteilchen ist ihre ständige Bewegung. Luftteilchen sind kreuz und quer in Bewegung und drücken also von daher in alle Richtungen.
Der Druck von oben sorgt zudem dafür, dass sich die Luftteilchen diesem entziehen wollen: Sie drücken von unten gegen die oberen Luftteilchen und / oder versuchen seitlich auszuweichen.