Wie biegt man Wasser?

Wasserspirale

Man dreht den Bass fett auf! Was nach einem misslungenen Nonsens-Witz klingt, ist physikalische Realität – die sich mit recht wenig Bastelaufwand sogar problemlos im eigenen Garten nachbauen lässt. Alles, was man dazu braucht, ist ein Gartenschlauch, ein Lautsprecher, einen Wasserhahn, eine Videokamera sowie einen Sinusgenerator. Letzteren gibt’s als mehrere tausend Euro Teuro Studio-Hardware oder als Freeware für den PC – für unsere Zwecke völlig ausreichend. Einmal bei TTTon von Joachim Mohr oder den AF Signal Funktions Generator von Bernd Reiser reinzuhören, fördert auch in punkto „Homemade Hörtest“ Aufschlussreiches zu Tage, aber dazu ein andermal mehr. Und so sieht das ganze dann aus:

Zweifellos erkennen Grander-Apostel in diesen faszinierenden Bildern einen *weiteren* Beweis für die Intelligenz (Grandezza?) von H2O, dabei reicht die medienwissenschaftliche Erklärung völlig aus. Ich zitiert hier mal necraduqs Kommentar zum Clip:

Explanation: When the frequency of the speaker is the same with the frequency of the video frames (frames/sec) the camera actually captures the same frame everytime and thus the same water shape.

You can see the change 1 hz makes when filming (if filming is kept at the same rate 24fps) as this translates into a ‚forward movement‘. Imagine a clock with only a seconds indicator. If you would close your eyes and open them precisely once every 60 seconds you would think the indicator is not moving.

Ja, in der Tat – mit bloßem Auge geht da gar nix, denn unser visuelles System arbeitet nun mal nicht mit Frames-per-Second. Die faszinierende Spiralenform entsteht genau denn, wenn die Frequenz der Audio-Schwingung genau mit den fps der Videokamera übereinstimmt. Durch die Verschiebung um ein Hertz entsteht die im Video gezeigte Vor- bzw. Rückwärtsbewegung.

Wer das Experiment zuhause im Garten nachfilmen möchte, muss daher auf die Aufnahmeparameter achten: bei einer Kamera, die 25 Bilder pro Sekunde aufnimmt, entsteht die stehende Welle am Video beim 25Hz-Ton, bei 24fps Aufnahmen tritt die „Schwebung“ bei 24Hz auf.

3 comments
Salundo Brese
Salundo Brese

Spannendes Experiment - wieweit sich das wohl mit riesigen Lautsprechern nach oben skalieren lässt?