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  • Warum Erbsen gehorchen müssen — eine Anleitung

    Warum Erbsen gehorchen müssen — eine Anleitung

    Quest #056 · Werkstatt · +150 XP

    Warum Erbsen gehorchen müssen — eine Anleitung

    Es gibt diese Sonntage, an denen man kocht. Nicht aus Hunger, sondern aus Trotz. Julia war beim Friseur, ich hatte freie Bahn in der Küche, und auf dem Herd stand der Schnellkochtopf, in dem Erbsensuppe vor sich hin sollte. Das Rezept war einfach. Die Anleitung des Schnellkochtopfs war auch einfach. Ich kannte beide. Ich war seit Jahren MCSE-zertifiziert. Was sollte schon schiefgehen.

    ▌ DRUCK-DIFFERENTIAL IN HAUSHALTSGERÄTEN

    Ein Schnellkochtopf ist im Grunde ein Druckbehälter mit einer Sicherheitsfunktion. Innen baut sich Druck auf, der das Wasser über 100 Grad erhitzt, ohne dass es verdampft. Das geht, weil der Deckel dicht ist und der Druck nicht entweichen kann. Das geht, bis der Druck so groß wird, dass er entweichen muss. Dafür gibt es ein Ventil. Das Ventil sitzt oben auf dem Deckel. Wenn der Druck einen bestimmten Wert überschreitet, lüftet das Ventil ab und das Ding pfeift wie eine kleine Lokomotive.

    Soweit das Lehrbuch.

    Was im Lehrbuch nicht steht — oder zumindest nicht laut genug — ist die Frage, was im Topf ist, wenn der Druck abgelassen wird. In meinem Fall waren es ungefähr 400 Gramm Erbsen, die in der Brühe schwammen. Erbsen sind kleine, leichte Objekte mit einer aerodynamischen Form. Wenn man Erbsen mit einem schlagartigen Druckabfall konfrontiert, möchten Erbsen nicht im Topf bleiben. Sie möchten woanders hin.

    ▌ Die naheliegende Idee

    Naheliegend wäre gewesen: Den Druck so abzulassen, wie es in der Anleitung steht. Topf vom Herd, Hebel auf Position 2, eine Minute warten, Deckel öffnen. Ergebnis: Erbsensuppe, fertig.

    Naheliegend war mir damals nicht naheliegend genug. Ich hatte irgendwo gehört oder gelesen — und glaubt mir, ich weiß bis heute nicht, woher diese Idee kam — dass man den Druck schneller ablassen könne, indem man das Ventil direkt öffnet. Manuell. Mit einem kleinen Schraubenzieher, der gerade rumlag. Die Logik dahinter war: Wenn das Ventil so oder so öffnet, dann kann ich es auch selber öffnen. Mathematik der zweiten Klasse.

    Mathematik der zweiten Klasse berücksichtigt nicht den Bernoulli-Effekt. Mathematik der zweiten Klasse berücksichtigt auch nicht, dass ein Schnellkochtopf-Ventil mit einer Feder gegen den Druck im Topf arbeitet, und dass diese Feder bei manueller Öffnung den Druck einfach schneller rauslässt, als das Ventil im Normalbetrieb tun würde. Wir reden hier von einem Faktor zehn, mindestens. Und wir reden von einem Topf, in dem 400 Gramm Erbsen waren.

    ▌ Die nächsten zwei Sekunden

    Sekunde eins: Ich hebe den Schraubenzieher zum Ventil. Sekunde zwei gibt es nicht. Genauer gesagt: Sekunde zwei vergeht so schnell, dass ich sie erst danach rekonstruieren kann, anhand der Verteilung der Erbsen in der Küche.

    Erbsen waren auf dem Herd. Erbsen waren auf der Arbeitsplatte. Erbsen waren in der Spüle. Erbsen waren auf dem Geschirrtuch, das neben dem Herd hing. Erbsen waren an der Decke, ich erspare uns die Diskussion, wie das physikalisch möglich war, aber sie waren dort. Erbsen waren am Vorhang. Erbsen waren in dem kleinen Topf-Untersetzer, in dem Salz war. Erbsen waren auf der Wanduhr.

    Erbsen waren auch noch im Topf. Aber deutlich weniger als vorher.

    Ich stand mit dem Schraubenzieher in der Hand da, in einer Wolke aus heißem Wasserdampf, und versuchte zu verstehen, was gerade passiert war. Schnellkochtopf-Ventil offen, Druck weg, Erbsen weg, ich nass. Plus ein bisschen Brühe auf der Brille.

    ▌ Was Bernoulli dazu sagt

    Daniel Bernoulli, Schweizer Physiker, hat im 18. Jahrhundert ein paar Sachen über strömende Flüssigkeiten und Gase aufgeschrieben, die heute noch gelten. Eine davon: Wenn ein Gas durch eine Engstelle strömt, wird es schneller, der Druck sinkt, und alles, was sich in dem Gas befindet, wird mitgerissen. Das ist der Grund, warum Düsen in Triebwerken funktionieren, warum Sprühdosen sprühen und warum Erbsen aus einem Schnellkochtopf-Ventil kommen, sobald man die Engstelle freigibt.

    Hätte ich das gewusst? Doch. Ich hatte in der Berufsschule Strömungslehre. Ich wusste das. Ich wusste sogar die Formel. Was ich nicht wusste, war, dass die Formel auch in der Küche gilt. Die Formel hat in meinem Kopf zur Werkstatt gehört, zur Pneumatik, zu Druckluftleitungen. Nicht zu Erbsensuppe. Erbsensuppe war mental in einer anderen Schublade.

    Das ist im Übrigen eine wichtige Beobachtung über Wissen: Wissen ist nicht Wissen, wenn es nur in einer Schublade liegt. Wissen ist Wissen, wenn man es quer über die Schubladen anwenden kann. In dem Moment, als ich den Schraubenzieher zum Ventil hob, hatte ich den Bernoulli-Effekt noch in der Werkstatt-Schublade. Eine halbe Sekunde später hatte ich ihn auch in der Küchen-Schublade. Manchmal lernt man Sachen schneller, als einem lieb ist.

    ▌ Was Julia sagte, als sie zurückkam

    Sie kam vom Friseur, mit einer Frisur, die teuer ausgesehen hat. Sie hat die Wohnungstür aufgemacht. Sie hat in die Küche geschaut. Sie hat eine kurze Pause eingelegt, in der sie ihre Augenbraue auf eine Höhe gehoben hat, die ich vorher nur theoretisch für möglich gehalten hatte.

    Dann hat sie gesagt: „Schatz, echt jetzt?“

    Ich habe genickt. Ich war noch nicht in der Lage, eine längere Antwort zu formulieren. Sie hat sich umgedreht und ist ins Schlafzimmer gegangen, um sich umzuziehen. Als sie zurückkam, hatte sie alte Kleidung an. Wir haben dann zusammen zwei Stunden lang Erbsen aus der Küche entfernt. Sie hat dabei nicht geschimpft. Sie hat nur einmal vor sich hin gesagt, mit dem Tonfall, den sie für besondere Anlässe reserviert: „Du hast einen MCSE.“

    Sie hat recht gehabt. Ich habe einen MCSE. Der MCSE umfasst keine Erbsen-Aerodynamik. Sollte er aber.

    ⟁ HUD-DIAGNOSTIK

    ┌─────────────────────────────────────────────────┐
│  ERBSEN-AUSGANGSMENGE..............: 400 g      │
│  ERBSEN-IM-TOPF-NACHHER............: ~120 g     │
│  ERBSEN-AN-DECKE...................: BESTÄTIGT  │
│  ERBSEN-AN-VORHANG.................: BESTÄTIGT  │
│  ERBSEN-AN-WANDUHR.................: BESTÄTIGT  │
│  ERBSEN-IM-SALZSTREUER.............: 3 STÜCK    │
│  DRUCKABFALL-FAKTOR................: ~10        │
│  BERNOULLI-EFFEKT-AKTIV............: JA         │
│  SCHRAUBENZIEHER-NOTWENDIG.........: NEIN       │
│  ANLEITUNG-GELESEN.................: NEIN       │
│  EHEFRAU-AUGENBRAUE-LEVEL..........: REKORDHOCH │
│  REINIGUNGSDAUER...................: 2 STD      │
│                                                 │
│  >> ERGEBNIS: BERNOULLI HAT IMMER RECHT <<      │
│  >> KAUFEMPFEHLUNG: ANLEITUNG LESEN <<          │
└─────────────────────────────────────────────────┘

    Was ich an dem Tag gelernt habe, war eigentlich nichts Neues. Ich wusste alles, was ich wissen musste, um den Vorfall zu vermeiden. Strömungslehre stand in meiner Berufsschul-Mappe, der Bernoulli-Effekt war Lehrstoff, das Wort Druckdifferential hatte ich tausendmal benutzt. Was ich an dem Tag gelernt habe, war: Wissen ist nicht überall, wo man es bräuchte. Es liegt in Schubladen, und manche Schubladen sieht man nicht, bis sie sich öffnen, weil man einen Schraubenzieher zum Ventil hebt.

    Ich öffne heute Schnellkochtöpfe nach Anleitung. Hebel auf Position 2. Eine Minute warten. Deckel auf. Erbsen bleiben drin. Es ist nicht spektakulär. Es funktioniert.

    ✎ Was Lars eigentlich meinte

    Ich kam vom Friseur. Ich hatte mich gefreut. Die Frisur war frisch, der Kopf war leicht, ich wollte mich auf das Sofa setzen und einen Kaffee trinken. Ich habe stattdessen Erbsen von der Decke gekratzt.

    Was er nicht erzählt: Drei Erbsen waren auch im Salzstreuer. Wir haben den Salzstreuer aus dem Verkehr gezogen. Nicht weil drei Erbsen schädlich sind, sondern weil ich, jedes Mal wenn ich ihn benutzt hätte, an diesen Tag denken müsste. Der Salzstreuer steht heute oben auf dem Schrank. Ich nenne ihn den Bernoulli-Streuer.

    Den Schraubenzieher haben wir auch versteckt. Sicherheitshalber.

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    Papa liegt falsch
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  • Warum 180 Zentimeter Rotor in einem Wohnzimmer eine vernünftige Idee waren

    Warum 180 Zentimeter Rotor in einem Wohnzimmer eine vernünftige Idee waren

    Quest #055 · Drohnen · Legendär · +400 XP

    Warum 180 Zentimeter Rotor in einem Wohnzimmer eine vernünftige Idee waren

    Es war ein verregneter Sonntagnachmittag. Der Modellflugplatz war geschlossen, die Wiese unter Wasser, und ich hatte einen Heli, der seit zwei Wochen auf seinen Erstflug wartete. In meiner Werkstatt war kein Platz, weil ein halbes Schiff im Weg stand. Im Garten war nass. Auf dem Hof war Wind. Was es gab, war ein Wohnzimmer mit einer 2,40-Meter-Decke, einem Couchtisch mit einer hübschen Vase darauf, und einem Parkettboden, in den meine Großmutter wahrscheinlich noch ihre Tränen hineingelegt hatte. Gut, dachte ich. Probieren wir den Schwebetest drinnen.

    ▌ INDOOR-HELIKOPTER-AERODYNAMIK FÜR ANFÄNGER

    Bevor wir ins Detail gehen, eine kurze Klarstellung: Es gibt Helikopter, die für Indoor-Flug gebaut sind. Die haben Rotoren von 30 bis 50 Zentimetern Durchmesser, sie wiegen 200 Gramm, sie kollidieren mit einer Lampe und gehen kaputt, aber die Lampe bleibt heil. Das sind hübsche Geräte für den Couchtisch.

    Mein Heli war nicht so einer.

    Mein Heli war ein Align T-Rex aus der oberen Klasse, mit einem Hauptrotor von 180 Zentimetern Durchmesser. Das ist nicht ein-Komma-acht Meter, das ist nicht eine kleine Innendekoration mit Drehflügeln, das ist ein veritables Stück Modellbau-Maschinerie. In voller Drehzahl pfeifen die Blätter durch die Luft, und der Wind, den das Ding erzeugt, lüftet ein durchschnittliches Wohnzimmer in zwei Sekunden komplett aus. Vorhänge tanzen. Lampenschirme drehen sich. Katzen verschwinden zuverlässig in andere Zimmer.

    Das wusste ich. Ich war nicht naiv. Ich war einfach der Meinung, dass die Decke meines Wohnzimmers — 2,40 Meter — höher ist als der Rotor breit, und dass damit die Sache geklärt sei. Mathematik der zweiten Klasse. Decke höher als Rotor = Heli passt rein.

    Was ich nicht bedacht hatte: Ein Helikopter ist nicht nur Hauptrotor.

    ▌ Das Problem mit dem Heckrotor

    Ein Helikopter besteht aus zwei Rotoren. Der Hauptrotor obendrauf hebt das Ding in die Luft. Der Heckrotor — kleiner, hinten am Heckausleger — sorgt dafür, dass das Ding sich nicht wie ein Karussell um die eigene Achse dreht. Ohne Heckrotor: Karussell. Mit Heckrotor: kontrollierter Flug. Beides braucht der Heli, beides muss frei drehen können.

    Der Heckausleger meines Helis war ungefähr 80 Zentimeter lang. Der Heckrotor hatte 25 Zentimeter Durchmesser. Beides hat sich am Boden des Helis befunden, also auf Höhe der Kufen, was bedeutet, dass der Heckrotor in einer Höhe von ungefähr 30 Zentimetern über dem Boden gerotiert hat. Ihr seht, worauf das hinausläuft.

    Wer einen Heli auf einen Tisch stellt, hat das Heckrotor-Problem nicht. Wer einen Heli aus dem Flug heraus auf einen Boden absinken lässt, hat es kurzzeitig — der Heckrotor schlägt einmal auf den Boden, das Ding kippt, fertig. Keine große Sache, vorausgesetzt der Boden ist Beton oder Linoleum. Wer einen Heli auf einem alten Parkettboden zu schweben versucht — kurz nur, wirklich nur ganz kurz, nur als Test — der trifft eine andere Konstellation.

    Das Parkett gibt nach. Nicht weich-nach, sondern knack-nach. Das Heckrotor-Blatt fährt mit hoher Geschwindigkeit in das Holz. Das Holz beantwortet die Frage. Die Antwort ist: Nein.

    ▌ Die ersten zwei Sekunden

    Der Heli hat sauber abgehoben. Drei Zentimeter, fünf Zentimeter, zehn. Schwebte stabil. V-Stabi macht seine Arbeit, der Hauptrotor hat seine ±15 Grad bei 1800 Umdrehungen, alles in Ordnung. Ich stand drei Meter weg mit dem Sender. Julia stand in der Küchentür und schaute, mit dem Gesichtsausdruck, den ich später als weiß-was-gleich-passiert-aber-sagt-nichts-mehr klassifiziert habe.

    In Sekunde zwei wollte ich den Heli leicht nach links versetzen. Das ist eine Geste am Sender, der Heli reagiert, das Ding driftet. Das tat es auch. Was ich nicht bedacht hatte: Der Couchtisch stand links. Der Heli reagierte korrekt auf meinen Befehl, ging nach links, näherte sich dem Couchtisch, erkannte ihn nicht als Hindernis (er hat keine Hindernisvermeidung, er ist von 2008), und entschied dann, dass die einzig vernünftige Korrektur eine kleine Drehung um die Hochachse ist.

    Bei dieser Drehung hat sich der Heckausleger nach hinten geschwungen. Nach hinten heißt: zur Wand. Genauer: zum Boden. Genauer: in das Parkett.

    Es gab ein Geräusch. Es war kein lautes Geräusch — Heckrotoren sind klein, das Holz war zwar alt, aber es war auch dünn an der Stelle, wo es getroffen wurde. Es war eher ein Tock, gefolgt von einem leichten Krick, gefolgt von einer kleinen Vibration im ganzen Heli, die sich dann in eine größere Vibration verwandelt hat, weil das Heckrotorblatt nun nicht mehr ganz geradeauf war, sondern in einer neuen, von der Werkstatt nicht vorgesehenen Form.

    Der V-Stabi hat das gemerkt. V-Stabis sind klug. Er hat versucht zu kompensieren, was geht. Was nicht geht: Wenn der Heckrotor unwuchtig ist, dreht sich der Heli irgendwann doch wie ein Karussell. Der Heli hat sich also gedreht. Langsam, aber bestimmt.

    Ich habe den Hauptrotor abgeschaltet. Das ist die einzig richtige Entscheidung, wenn ein Heli sich in einem Wohnzimmer dreht. Der Heli ist auf den Couchtisch gefallen. Die Vase hat überlebt — ich weiß bis heute nicht, wie. Der Couchtisch hatte einen Kratzer. Das Parkett hatte ein kleines Loch. Der Heli hatte einen verbogenen Heckausleger und ein verbeultes Heckrotor-Blatt, aber er war ansonsten ganz.

    Julia hat bis heute nichts gesagt. Sie hat sich umgedreht und ist in die Küche zurück.

    ▌ Was ich an dem Tag gelernt habe

    Der gemeine Modellflugkollege denkt jetzt: Klar, Indoor mit 180 cm geht nicht, das ist Lehrbuchwissen. Stimmt. Steht in jedem Helikopter-Handbuch. Steht in jeder Modellflug-Zeitschrift. Steht auch in der Bedienungsanleitung des Geräts, gleich auf Seite zwei.

    Lehrbuchwissen ist eine Sache, die man im Kopf hat. Lehrbuchwissen ist nicht eine Sache, an die man denkt, wenn der Modellflugplatz unter Wasser steht und man seit zwei Wochen auf einen Erstflug wartet. In dem Moment denkt man an die Decke. 2,40 Meter. Reicht doch. Mathematik zweite Klasse.

    Das ist im Übrigen der Unterschied zwischen wissen und wirklich-wissen. Wissen ist, was im Kopf steht. Wirklich-wissen ist, was nach einem kleinen Loch im Parkett im Kopf steht. Beides hat seinen Wert. Wirklich-wissen kostet halt mehr.

    Das Loch im Parkett ist heute noch da. Wir haben es nie reparieren lassen. Es ist nicht groß, ungefähr daumennagelgroß, und es liegt unter dem Couchtisch, wo man es nicht sieht. Es ist eines dieser Dinge, die ich nicht beseitigt habe, weil sie eine Funktion haben — sie erinnern mich daran, dass ich nicht so klug bin, wie ich gerne denke.

    Manchmal fährt Julia mit dem Staubsauger drüber, schaut mich an, sagt nichts, lacht ein bisschen vor sich hin. Ich weiß, was sie denkt. Sie weiß, dass ich weiß, was sie denkt. Das ist wahrscheinlich das, was Beziehung nach 26 Jahren ist.

    ⟁ HUD-DIAGNOSTIK

    ┌─────────────────────────────────────────────────┐
│  HAUPTROTOR-DURCHMESSER............: 180 cm     │
│  WOHNZIMMER-DECKE..................: 240 cm     │
│  HECKROTOR-BODEN-ABSTAND...........: 30 cm      │
│  PARKETT-WIDERSTAND................: UNZUREICH. │
│  V-STABI-LEISTUNG..................: VORBILDLICH│
│  COUCHTISCH-VASE...................: ÜBERLEBT   │
│  COUCHTISCH-OBERFLÄCHE.............: KRATZER    │
│  PARKETT...........................: LOCH       │
│  EHEFRAU-KOMMENTAR.................: KEINER     │
│  EHEFRAU-BLICK.....................: KENNT MICH │
│  GROSSMUTTER (RIP)-ROTATION-IM-GRAB: MITTEL     │
│  WIEDERHOLUNGS-RISIKO..............: NULL       │
│                                                 │
│  >> ERGEBNIS: WIRKLICH-WISSEN ERWORBEN <<       │
│  >> KAUFEMPFEHLUNG: AUSSEN ZUERST <<            │
└─────────────────────────────────────────────────┘

    Es gibt Geschichten, die man erzählt, weil man stolz auf sich ist. Es gibt Geschichten, die man erzählt, weil sie schlichtweg passiert sind und es keinen Sinn hat, sie wegzuschweigen. Diese hier ist von der zweiten Sorte. Ich war damals erstaunlich überzeugt von mir, ich hatte den Heli zwei Wochen lang gewartet, und ich hatte das Gefühl, dass die Decke höher ist als der Rotor breit. Diese Voraussetzung war mathematisch korrekt. Sie war praktisch ungenügend.

    Ich habe seither nie wieder versucht, einen Heli mit 180 cm Rotor in einem Wohnzimmer zu fliegen. Das ist nicht weil ich es nicht mehr wollte. Das ist weil das Loch im Parkett mich jedes Mal, wenn ich daran denke, daran erinnert, dass ich es schon einmal versucht habe. Das ist im Grunde der praktische Wert kleiner Sachschäden — sie übernehmen die Funktion, die früher bei Mönchen das Memento Mori hatte. Eine Erinnerung an die eigene Endlichkeit, in diesem Fall die der eigenen Klugheit.

    Der Heli fliegt heute noch. Auf der Wiese. Wo er hingehört.

    ✎ Was Lars eigentlich meinte

    Ich habe an dem Tag in der Küche gestanden und mich gefragt, ob ich noch was sagen soll. Ich habe nichts gesagt. Lars hatte den Sender in der Hand, der Heli stand in der Luft, ich kannte den Gesichtsausdruck, ich wusste, dass jeder Satz von mir den Heli nur schneller in die Vase fliegen lassen würde.

    Manchmal ist das Klügste, was man tun kann, ins andere Zimmer zu gehen. Ich bin in die Küche zurück und habe Kaffee gemacht. Als ich rauskam, war alles schon vorbei. Vase stand, Couchtisch hatte einen Kratzer, Parkett ein kleines Loch, Heli auf dem Sofa. Lars sah aus wie ein Mensch, der etwas gelernt hat. Mir hat das gereicht.

    Das Loch ist übrigens nicht mehr meine Großmutter ihres. Das Parkett ist später mal abgeschliffen worden. Aber Lars erzählt das gerne so. Lass ihm den Schmerz.

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    Papa liegt falsch
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