Wassertropfen als Brenngläser?

  • Moin,


    was haltet ihr von den Sprüchen: "Nach dem Baden abtrocknen, sonst gibt es sehr leicht Sonnenbrand, weil die Wassertropfen als Brenngläser wirken" und "Planzen bei Sonnenschein nicht gießen, weil die Wassertropfen als Brenngläser wirken"?


    Meiner Ansicht nach ist das Quatsch, da die Brennpunkte nicht auf der Haut bzw. auf der Blattoberfläche liegen, sondern theoretisch meiner Meinung nach weit darunter. Habe ich Recht oder muss ich künftig doch den Sprüchen glauben?


    Gruß
    Karl

  • Hallo Karl,


    da hast du mit dem Sonnenbrand ein richtig aktuelles Thema aufgegriffen! (Sonne? Welche Sonne?)
    Aber im Ernst: Die Brennweite eines solchen Wassertropfens, der auf der Haut näherungsweise die Form einer Plankonvexlinse hat, ist abhängig vom Radius des Tropfens, da auch der Krümmungsradius davon abhängig ist. Da die Brennweite dieser Tropfen (geschätzt) im Millimeterbereich liegt, verteilt sich das Sonnenbild auf eine mehr oder weniger große Fläche. Die Energie (man könnte jetzt mit Solarkonstante usw. kommen), die auf diese Fläche konzentriert wird, ist zwar höher als ohne Tropfen, aber dafür bekommt die umliegende Fläche ja weniger Strahlung ab. Wäre die Haut im Brennpunkt des Tropfens, würden nur einzelne Hautzellen geschädigt werden können und damit nicht allein die typischen Symptome eines Sonnenbrandes hervorrufen können.
    Würde man den Sachverhalt statistisch untersuchen, so würde ich vermuten (ich vermute ja nur noch - vielleicht weiß ja jemand anderes etwas), dass tatsächlich die Personen, welche sich nicht abtrocknen, häufiger einen Sonnenbrand bekommen als die "Trockner". Ursache ist aber, dass nasse Haut üblicherweise nicht mit Sonnenschutzmittel eingecremt wird!!


    Was Pflanzen betrifft, so habe ich einmal gelesen, dass auch Pflanzen sich "erkälten" können, hervorgerufen durch die Verdunstungskälte der Wassertropfen. Ein weiterer Grund, nicht bei Sonne zu gießen ist, dass ein größerer Teil des Wassers nutzlos verdunstet. Andererseit beregnen "unsere" Bauern in Hitzperioden tagsüber ununterbrochen, weil sie den Pflanzen allein in der Nacht nicht ausreichend viel Wasser zuführen könnten.
    Mein Vorschlag: Wie wäre es mit einem Selbstversuch (am besten jetzt...). Vielleicht lässt sich die Sonne ja blicken, wenn du in Badehose nach draußen gehst???


    Viele Grüße,


    moelle.

  • Hi!


    Wir haben das mal neulich in Physik für einen annhähernd halbkugelförmigen Tropfen durchgerechnet; dann liegt der Brennpunkt gut 3 Tropfenradien hinter der Oberfläche. Somit ist der Strahlengang maximal auf 3/4 verengt - die Fläche des fokussierten Lichts auf dem Objekt somit auf 9/16, womit die Intensitätszunahme unter 50% liegen sollte - also bedeutet das keine allzu große Erhöhung.
    Der Satz mit "Pflanzen in der Sonne nicht gießen" scheint seine Berechtigung in der Tat im meist recht kühlen Gießwasser zu finden, von dem Pflanzen Unterkühlungen bekommen können.


    Schöne Grüße, Thomas

  • > Somit ist der Strahlengang maximal auf 3/4 verengt - die Fläche des
    > fokussierten Lichts auf dem Objekt somit auf 9/16, womit die
    > Intensitätszunahme unter 50% liegen sollte - also bedeutet das keine
    > allzu große Erhöhung.


    Ausserdem wäre noch zu bedenken, dass ein Teil der Strahlung an der
    Tropfenoberfläche reflektiert und ein weiterer (freilich wohl sehr
    geringer Teil) innerhalb des Tropfens absorbiert wird.


    Tschau,
    Thomas

  • jepp! Hinzu kommt auch, dass Licht am Tropfenrand natürlich kaum mehr gebrochen und gebündelt wird, da es bis zum Blatt nur sehr wenig Weg zurücklegt. Ist eben nur eine grobe Abschätzing für eine OBERE Grenze.


    Viele Grüße,
    Thomas

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