Einfache Formen

Wenn ein Wassertropfen auf eine Wasserfläche trifft, kommt es nacheinander zu verschiedenen typischen Figuren. Ich habe eine kleine Fotoserie erstellt, die den Ablauf zeigt.

Der Aufbau war wie folgt:

  • Ventilöffnungszeit 20 ms
  • schrittweise Erhöhung der Kameraverzögerungszeit in Schritten von 10 ms
  • Wassersäule über Ventil ca. 65 cm
  • Ventildüse 2 mm
  • Fallhöhe ca. 44 cm
  • Wasserstand im Becken ca. 3 cm
  • Tropfflüssigkeit: Leitungswasser

Das Licht habe ich sehr minimalistisch mit einem Systemblitz von hinten durch eine Acrylglasscheibe gesetzt. Auf dem Blitz waren eine gelbe und eine blaue Farbfolie nebeneinander geklebt. Ich hatte mein Becken eine Weile nicht benutzt, deswegen sind leider ein paar Fussel im Wasser. Man sollte bei “richtigen” Aufnahmen peinlichst genau darauf achten, keinen Dreck im Wasser zu haben, ansonsten verbringt man nur unnötig viel Zeit mit der Nachbearbeitung der Bilder.

 

Die genannten Zeiten kann man nicht unbedingt auf andere Zusammenstellungen übertragen. Mit der Tropfengröße verändert sich primär die Fallgeschwindigkeit, aber auch der Rest des Ablaufs kann sich zeitlich verschieben.

Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen ist es dann eigentlich ziemlich simpel, bestimmte Formen zu fotografieren.

Wir haben herausgefunden:

  • Ein Tropfen braucht bei einer Ventilöffnungszeit von 20 ms und 44 cm Fallhöhe ca. 150 ms bis zum Aufschlag
  • Die schönste Säule ist nach ca. 290 ms entstanden

Daraus lässt sich jetzt berechnen, wie man ein Schirmchen hinbekommt. Unser gewünschter Ankunftszeitpunkt für den zweiten Tropfen ist 290 ms nachdem der erste Tropfen sich auf den Weg gemacht hat. Für diese Fallstrecke wird er etwa 150 ms benötigen. Man zieht also 150 ms Fallzeit von 290 ms ab und erhält 140 ms. Der zweite Tropfen muss also 140 ms nach dem ersten Tropfen herunterfallen, damit er zum richtigen Zeitpunkt unten ankommt. Das Ventil soll auch für den zweiten Tropfen 20 ms geöffnet sein, diese müssen noch von den 140 ms abgezogen werden, um die benötigte Pausenzeit zwischen den beiden Tropfen von 120 ms zu erhalten.

Ich habe also folgende Werte eingestellt:

  • Ventilöffnungszeit 1. Tropfen: 20 ms
  • Pause zwischen 1. und 2. Tropfen: 120 ms
  • Ventilöffnungszeit 2. Tropfen: 20 ms
  • Kameraverzögerung: 290 ms

Heraus kam dieses Bild:

Zu Demonstrationszwecken habe ich die Pausenzeit auf 130 ms eingestellt, alle anderen Parameter blieben unverändert. Heraus kam das folgende Bild:

Man sieht den zweiten Tropfen knapp über der Säule schweben. Er wird diese auch noch treffen, aber nicht zum richtigen Zeitpunkt. Um das zu demonstrieren, habe ich die Pausenzeit bei 130 ms belassen, aber die Kameraverzögerung auf 300 ms erhöht. Das ergibt zwar ein Schirmchen, aber nicht da, wo es sein soll.

Gerade wenn mehrere Tropfen im Spiel sind, werden die Bilder nicht immer exakt gleich aussehen. Man kann auch mit “falschen” Zeiten, die gewünschten Formen erwischen. Eine höhere Ausbeute hat man aber durch systematisches Vorgehen.

Und weil es so schön ist noch ein Zufallstreffer.

5 thoughts on “Einfache Formen”

  1. Hi,
    sehr schöne Tropfen Bilder, die Farben gefallen mir sehr gut.
    Sehr gut finde ich auch die vielen Bilder mit der Entwicklung des Tropfen.
    Sehr gutes Projekt, hat auch mir schon viel weitergeholfen. Danke dafür.
    Gruß
    Yannick

  2. Danke,
    ich habe lange nach einer so schönen und informativen Seite gesucht.
    Meine Tropfen sind gleichmaßig und mit der Hand per Zufall ausgelöst.
    Das Ergebnis entsprechend, aber der Virus ist da.

    Gruß Stefan

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