Nino reibt die Scheibe mit seinen Händen warm, dann klappt er die gewölbte Seite und legt die Scheibe so auf den Boden, dass die gewölbte Seite oben ist. Sobald die Scheibe genügend abgekühlt ist, springt sie in die Luft.

Damit die Scheibe genügend warm wird, muss fest gerieben werden. Mit kalten Händen oder in kalter Umgebung ist das fast nicht möglich. Also Ruhe bewahren, Tee trinken und Hände oder auch direkt die Scheibe am Tee wärmen.

Die Scheiben werden mit einer Wärmeflasche aufgewärmt. Die aufgewärmten Scheiben werden umgekippt und auf den Boden gelegt.

Erwärmte und umgekippte Scheiben werden in kaltes Wasser fallen gelassen. Im Wasser kippen sie sofort wieder in die "Kaltstellung".

Theorie

Weil das Stahlblech und das Invarblech fest miteinander verschweisst sind, biegt sich das Blech je nach Temperatur auf die eine oder die andere Seite.

Die hier angebotene Scheibe ist nicht nur einfach eine Bimetall-Blechscheibe. Die Scheibe ist mechanisch vorgespannt und zeigt alleine dadurch eine Wölbung. Bei Raumtemperatur kann die Scheibe daher hin und her "geschnappt" werden. Ganz ähnlich wie bei einem "Klickfrosch".

Das nebenstehende Diagramm zeigt die Erwärmung und anschliessende Abkühlung einer Bimetallsprungscheibe. Beim Erwärmen einer kalten Scheibe bleibt die Wölbung bis zur oberen Grenztemperatur TGO unverändert. Hier klappt die Wölbung plötzlich auf die andere Seite und bleibt auch bei weiterer Erwärmung unverändert. Beim Abkühlen hingegen klappt die Wölbung erst bei der unteren Grenztemperatur TGU wieder zurück und bleibt auch beim weiteren Abkühlen unverändert. Zwischen den beiden Grenztemperaturen TGO und TGU hat die Scheibe zwei stabile Zustände, sie ist bistabil. In diesem bistabilen Bereich kann durch eine zusätzliche äussere Krafteinwirkung die Wölbung sowohl auf die eine als auch auf die andere Seite gedrückt werden.

Laborversuch

Messung der oberen Grenztemperatur einer Scheibe. Die Scheibe wird langsam erwärmt. Bei 104.5 °C springt die Scheibe.

(Beim Reiben mit den Fingern wird die obere Grenztemperatur natürlich nicht erreicht. Die Scheibe wird beim Reiben lediglich über die untere Grenztemperatur erwärmt und dann mit Kraft gekippt.)

Messung der unteren Grenztemperatur einer Scheibe. Die Scheibe wurde erwärmt und umgekippt. Beim unterschreiten der unteren Grenztemperatur springt sie. Angezeigt wird die Temperatur der Wärmeplatte.

Für eine sehr genaue Messung der Grenztemperaturen muss die Bimetallscheibe (nicht so wie im Kurzfilm) thermisch besser mit der Wärmeplatte gekoppelt sein. Liegt die Scheibe einfach nur auf einer Wärmeplatte, so hat sie wegen Wärmeabstrahlung und wegen Konvektion eine tiefere Temperatur als die Wärmeplatte. Dafür ist sie gut sichtbar :)

Die genaue Einstellung der unteren Grenztemperatur ist alles andere als trivial. Weil solche Scheiben unter anderem in Thermostaten so Verwendung finden, existiert in diesem Bereich viel KnowHow.