Gesetz von Hagen-Poiseuille

Aus dem Gesetz von Hagen-Poiseuille lässt sich ablesen, dass für eine laminare stationäre Strömung einer Newtonschen Flüssigkeit der Volumenstrom durch ein Rohr mit Radius r proportional zur vierten Potenz von r ist. Dieses Experiment belegt diese Aussage des Gesetzes von Hagen-Poiseuille. Dazu wird Paraffinöl in einen Zylinder eingegossen, der zwei Auslassöffnungen mit unterschiedlichen Durchmessern hat. Das Verhältnis der Durchmesser und damit auch der Radien der beiden Auslässe beträgt Faktor 2. Damit sollte der Volumenstrom sich um den Faktor der vierten Potenz von zwei, also 16, unterscheiden. Im Video sehen wir diese Erwartung im Rahmen unserer Genauigkeit und der Tatsache, dass die Voraussetzungen nicht unbedingt vollständig erfüllt sind, gut bestätigt: 16 · 3 ml ≈ 47 ml. Die starke Abhängigkeit des Volumenstroms vom Radius der Kapillare erklärt, warum Arteriosklerose, bei der es zu Ablagerungen an den Innenwänden von Blutgefäßen kommt, ein ernstes Gesundheitsproblem darstellt.