Serie zum Osnabrücker Wissensforum Murphys Gesetz: Warum fällt der Toast immer auf die Butterseite?

Von Roland Berger (Gastautor)

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Roland Berger ist Professor für Physikdidaktik. Foto: Gert WestdörpRoland Berger ist Professor für Physikdidaktik. Foto: Gert Westdörp

Osnabrück. Beim 10. Osnabrücker Wissensforum im November 2017 haben 32 Professoren der Universität Osnabrück Fragen von Lesern der Neuen Osnabrücker Zeitung beantwortet. Heute als Beitrag: Murphys Gesetz. Warum fällt der Toast immer auf die Butterseite?

„Alles, was schiefgehen kann, wird auch schiefgehen“: Diese Regel wird häufig als Murphys Gesetz bezeichnet. Hat man beispielsweise einen wichtigen Termin, so versagt ausgerechnet dann das Auto. Bereits 1884 hat sich James Payn in einem Gedicht darüber beklagt, dass sein Toastbrot beim Herunterfallen immer auf die Butterseite falle. Dies ist vielleicht das bekannteste Missgeschick, das Eduard Aloysius Murphy angekreidet wird.

Toast kommt in Drehbewegung

Was geschieht nun, wenn ein Toast an den Rand des Frühstückstisches kommt? Zunächst kippt der Toast um die Tischkante und kommt dadurch in eine Drehbewegung. Aufgrund der dabei zunehmenden Aufrichtung ist die Reibung des Toasts mit der Tischkante irgendwann nicht mehr ausreichend, sodass der Toast rutscht und sich schließlich vom Tisch löst. Während des anschließenden freien Falls behält er die durch die Tischkante verursachte Drehbewegung bei, ähnlich wie ein Turmspringer beim Sprung ins Wasser. (Weiterlesen: Roboter als Star des Abends beim 10. Osnabrücker Wissensforum)

Aus diesen Beobachtungen können einige Schlussfolgerungen gezogen werden. Da die Reibung zwischen Toast und Tisch für die Drehbewegung wichtig ist, hängt der genaue Drehwinkel von der Beschaffenheit des Toasts ab: Ist er frisch, alt oder getoastet? Auch die Art der Tischkante ist deshalb wichtig: Ist sie abgerundet oder eher eckig? Je höher der Tisch, desto mehr Zeit hat der Toast beim Fallen, um sich weiter zu drehen. Fällt er am Esstisch auf die Butterseite, so kann er am Stehtisch durchaus wiederum auf der unbestrichenen Seite landen.

Es liegt nahe, Murphy die Schild zu geben

Ist der Überhang des Toasts über den Esstisch am Anfang groß, so dreht sich der Toast schneller, und er kann wieder mit der Butter nach oben landen. Im Normalfall schiebt man den Toast jedoch eher aus Versehen langsam an die Kante. Die Berechnungen zeigen, dass in solchen Fällen bei üblicher Esstischhöhe ein Toast weitgehend unabhängig von den genauen Werten (zum Beispiel der Reibung) tatsächlich mit der bestrichenen Seite nach unten auf dem Boden ankommt. Insofern liegt es nahe, Murphy die Schuld zu geben.

Berechnung nicht einfach

Die Bewegung des Toasts wird allerdings durch grundlegende mechanische Gesetze bestimmt – insbesondere durch das Zweite Newtonsche Gesetz. Die Berechnung ist jedoch nicht ganz einfach, sofern man das Ziel hat, die Bewegung sehr genau vorherzusagen. Die Beschaffenheit des Aufstrichs spielt bei der Bewegung übrigens kaum eine Rolle, unter anderem, weil dessen Masse gegenüber der des Toastes vergleichsweise gering ist, und die aerodynamischen Eigenschaften bei den relativ geringen Fallgeschwindigkeiten kaum beeinflusst werden.

Zum Schluss noch ein Praxistipp: Wenn sich das Unglück einmal anbahnen sollte, dann kann die Situation häufig dadurch gerettet werden, dass dem Toast noch ein kräftiger Schubs mitgegeben wird. Denn dann ist die Dauer der Wechselwirkung mit der Kante so gering, dass der Toast kaum in Drehung gerät, und mit der Butter – allerdings weiter entfernt – nach oben landet. Viel Spaß beim Experimentieren!


Über das Internetangebot der Universität Osnabrück sind die Beiträge des 10. Wissensforums auch als Video abrufbar unter www.uni-osnabrueck.de/wissensforum.

Das 11. Wissensforum findet am Freitag, 16. November 2018, statt.

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