Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 54: Fluide

DY 54.3: Vortrag

Freitag, 27. März 1998, 11:00–11:15, H3

Experimentelle Untersuchung des Dichte-Oszillators — •Oliver Steinbock¹, Adrian Lange², Andreas Engel² und Ingo Rehberg¹ — ¹Institut für Experimentelle Physik, Universität Magdeburg, Postfach 4120, D-39016 Magdeburg — ²Institut für Theoretische Physik, Universität Magdeburg, Postfach 4120, D-39016 Magdeburg

Der Dichte- oder Salzwasseroszillator besteht aus einem großen, mit leichten Fluid (z. B. Wasser) gefüllten, Gefäß, in welches ein kleineres Gefäß mit schwerem Fluid (z. B. Salzwasser) fest eingehängt wird. Eine kleine Lochöffnung oder Kapillare am unteren Ende des Salzwassercontainers verbindet beide Gefäße. Derartige Bedingungen entsprechen einer instabilen Schichtung schweren (oben) und leichten (unten) Fluides und können einen oszillatorischen Fluß in der Öffnung, bzw. Kapillare her- vorrufen. Dieses periodische Abwechseln aufsteigenden Wassers und ablaufenden Salzwassers kann für viele Stunden oder sogar Tage beobachtet werden. Unsere Experimente zeigen, daß die resul- tierenden Pegelschwankungen des Salzwassers durch einfache Exponentialfunktionen beschrieben werden können. Flußraten, Oszillationsamplituden und kritische Flußgeschwindigkeiten wurden in Abhängigkeit von der Kapillarlänge und der Dichte des Salzwassers vermessen. Diese Ergebnisse werden im Vortrag von A. Lange mit theoretischen Resultaten verglichen.