Physik für den Alltag: Viele Menschen lieben das Geräusch beim Öffnen einer Bügelflasche. Faszinierend ist auch das physikalische Phänomen dahinter.
Beim satten „Plopp“ einer Bügelflasche stiehlt sich ein glückliches Lächeln auf das Gesicht vieler Biertrinker. Das Geräusch hat aber auch wissenschaftlich viel zu bieten, wie ein Forscherteam um den Physiker Max Koch von der Universität Göttingen berichtet.
Nach der Werbung weiterlesen
Beim „Plopp“ schwingt das Gas im Flaschenhals demnach mit einer Frequenz von etwa 800 Hertz und der Schalldruck erreicht für einen Sekundenbruchteil – etwa 70 Millisekunden lang – 180 Dezibel. Im Flaschenhals ist es damit lauter als direkt neben einer Flugzeugturbine, wie Koch erklärt.
Das Team beschreibt im Fachblatt „Physics of Fluids“, zu welchen Ergebnissen es mit Mikrofonen und Hochgeschwindigkeitskameras bei selbst gebrautem Ingwerbier in Bügelflaschen gekommen ist. Generell ist dabei wichtig, dass die Flasche Kohlendioxid enthält und unter deutlichem Überdruck steht. Dann dehnt sich beim Öffnen das unter Druck stehende Kohlendioxid rasch aus.
„Wenn Gas expandiert, wird es kalt“, erläutert Koch. Bei einem Innendruck von 3 bis 5 bar in der Flasche könne die Temperatur durchaus bis auf minus 50 Grad fallen, beim Öffnen von Sektflaschen sogar noch stärker, allerdings ebenfalls nur für Sekundenbruchteile.
Zudem nimmt beim Öffnen der Flasche der Druck über der Flüssigkeit schlagartig ab. Dies lässt das vorher gelöste Gas in der Flüssigkeit Bläschen bilden, und durch das zunehmende Volumen steigt die Flüssigkeit auf. Zu diesem Sprudel-Effekt trage auch der Ruck bei, der gewöhnlich mit dem Öffnen einer Flasche einhergeht, und auch der von außen gegen den Flaschenhals schlagende Deckel.
Die Gruppe um den Hobbybrauer Koch nutzte für das „Spaßprojekt“ 0,33-Liter-Flaschen mit selbst gebrautem Ingwer-Bier mit einem Innendruck von 2 bis 5 bar, um Simulationen für ein Flüssigkeitsgasgemisch zu testen und Details zum „Plopp“-Geräusch zu ermitteln.
