vrijdag, 13 december 2024 21:40

Het mysterie van vliegtuigen ontrafeld

Beoordeel dit item
(0 stemmen)

Waarom / doel van de activiteit

Een aantal welpen heeft wel eens in een vliegtuig gevlogen of heeft ze in iedergeval zien vliegen en vragen zich af hoe het kan dat zo'n zware machine met alle bemanning, passagiers en bagage kan opstijgen. Tijdens deze opkomst ontdekken de jeugdleden meer over de basisprincipes van luchtvaart en aerodynamica. Ze leren dat vier krachten invloed hebben op een vlucht: lift, voortstuwing, zwaartekracht en weerstand. Tijdens een vlucht met bijvoorbeeld de zelfgevouwen Delta Dart en Rotorkite zien ze de invloed van die krachten.

Beschrijving van de activiteit

Chil en Marala zijn grote vogels, voorals als Mowgli en Shanti hen van dichtbij bekijken. Bij de Talaab poel vragen ze hen hoe ze toch in de lucht kunnen blijven. Marala weet een aantal proefjes om dit te laten zien.

Hoogvliegers Proef: Luchtstromen

Blazen op een stukje papier biedt een kijkje in de wereld van de luchtstromingen. Door de uiteinden van het papier aan elkaar te plakken creëert men effectief gezien een simplistisch model van een vliegtuig vleugel. De gebogen bovenkant van de papieren vleugel betekent dat lucht sneller over de bovenkant van het papiertje een langere weg te gaan heeft dan aan de onderkant van het de papieren vleugel. De lucht over de bovenkant van de vleugel moet dus sneller bewegen dan de lucht onder de vleugel. Door dit verschil in snelheid heeft de lucht boven op de vleugel veel minder druk kracht dan de lucht onder de vleugel waardoor de vleugel omhoog bewogen wordt. Dit noemen we de wet van Bernoulli, deze wet betekent dat zodra de snelheid van lucht groter wordt de draagkracht er van afneemt. De lucht onder vleugel duwt daarom de vleugel omhoog.
Let op: Dit experiment kan worden uitgevoerd als een demonstratie of als een doe-activiteit waar de welpen in tweetallen of kleine groepjes samenwerken. Eén kind blaast en de ander observeert.

Werkwijze

  1. Vraag de horde wat ze denken over wat er zal gebeuren als je een strip papier voor je mond houdt en blaast.
  2. Herinner hen er aan dat ze hun vermoeden zullen moeten testen, zodat ze kunnen observeren wat er gebeurd.
  3. Houdt de papieren strip tegen je onderlip en blaas over het papiertje.
  4. Vraag de welpen hun observaties met je te delen.
  5. Houd het papiertje nu tegen je bovenlip en blaas dus nu onder het papiertje.
  6. Vraag de welpen wederom wat ze geobserveerd hebben. Vraag hen ook het verschil aan te geven tussen het eerste en het tweede experimentje.
  7. Vouw het papiertje nu om zodat 6 cm omgevouwen is.
  8. Buig het papiertje nu in de vorm van een vliegtuigvleugel zodat hij plat van beneden is en gebogen aan de bovenkant. Doe dit door de uiteinden aan elkaar te plakken.
  9. Plaats “de vleugel” over het potlood zodat de kant waar de plakband zit naar beneden hangt.
  10. Blaas tegen de onderkant en de bovenkant van de vleugel.
  11. Vraag de horde hun observaties met je te delen.
  12. Afhankelijk van de leeftijd en het niveau van de leerlingen kunt u de kinderen vragen waarom dit zo gegaan is.

Hoogvliegers Proef: Wie landt het eerste?

Een opwindende kijk naar zwaartekracht en gewicht. Als twee objecten op hetzelfde tijdstip vallen en van exact dezelfde hoogte, dan zullen ze met allebei exact dezelfde snelheid vallen. Namelijk 9,8 meter per seconde. Dit houdt in dat beide objecten op exact hetzelfde tijdstip de grond zouden moeten raken.

  1. In het eerste experiment gaat u zien dat objecten die een verschillend gewicht en massa hebben, met dezelfde snelheid zullen vallen en tegelijk de grond zullen raken. Dit heeft te maken met de wet van de zwaartekracht die op beide objecten even zwaar drukt.
  2. In het tweede experiment vallen het boek en het papiertje met dezelfde snelheid. Maar het papiertje landt eerst doordat het onder het boek ligt. Het boek helpt er dus bij, om het papiertje naar beneden te duwen, en zo luchtweerstand tegen te gaan.
  3. In het derde experiment ziet u dat allebei de objecten met dezelfde snelheid vallen, nu valt het boek alleen eerst omdat het boek nu onder het blaadje ligt.
  4. Bij experiment vier valt het boek als eerste omdat het blaadje nu luchtweerstand heeft. Deze luchtweerstand duwt het blaadje omhoog.

Let op: Deel I is een demonstratie die u kunt uitvoeren, waarna u uitleg geeft over de andere experimenten.

Werkwijze:

Deel I:

  • Houd het boek en een vel papier in iedere hand, vraag de welpen welk van de twee het eerste de grond zal raken als u ze laat vallen.
  • Leg de welpen uit dat wetenschappers altijd een vast stramien volgen. Namelijk, hypothese (wat verwachten we) - experiment - conclusies. Wellicht kunt je de welpen nu vragen of ze ideeën hebben over hoe je het beste kan testen welk van de twee het eerste land.
  • Frommel het vel papier op tot een bal.
  • Houdt het boek en het verfrommelde papier voor je op schouderhoogte.
  • Vraag de kinderen goed te observeren.
  • Laat het boek en de papieren bal tegelijk vallen.
  • Vraag de welpen wat ze hebben geobserveerd. “Welk van de twee lande als eerste?” Hun antwoord zou moeten zijn dat ze beiden op ongeveer hetzelfde moment lande.
    Afhankelijk van de leeftijd en het niveau van de welpen kunt u ze nu vragen waarom beide voorwerpen tegelijk landen.

Deel II:

  • Leg een nieuw vel papier en het boek wederom voor je neer.
  • Vraag de horde welke van de twee ze denken dat nu als eerste zal landen. Wijs er wederom op dat ze een hypothese gaan maken, en dat ze hierna het experiment zullen uitvoeren om hun hypotheses te testen, en uiteindelijk conclusies te kunnen trekken. U zou de klas weer kunnen vragen of ze ideeën hebben hoe ze hun hypothese kunnen testen.
  • Houd het papier en het boek voor u op schouderhoogte.
  • Wijs de welpen er wederom op dat ze goed moeten observeren.
  • Plaats snel het papier onder het boek.
  • Laat het papier en het boek tegelijk vallen.
  • Vraag de horde hun observaties met u te delen. Dit betekend dat je ze wellicht moet vragen “Welke van de twee lande als eerste?” Het papier zou als eerste moeten zijn geland, met het boek direct er bovenop.
  • Afhankelijk van de leeftijd en het niveau van de kinderen kunt u ze wellicht vragen waarom het papier nu als eerste landde.

Deel III:

  • Neem een nieuw vel papier en houdt het omhoog samen met het boek en vraag de welpen of ze alweer een hypothese kunnen maken over welk van de twee als eerste de grond zal raken. Wijs er wederom op dat ze een hypothese gaan maken, en dat ze hierna het experiment zullen uitvoeren om hun hypotheses te testen, en uiteindelijk conclusies te kunnen trekken. je zou de horde weer kunnen vragen of ze ideeën hebben hoe ze hun hypothese kunnen testen.
  • Houd het vel papier en het boek op schouder hoogte.
  • Plaats snel het blaadje bovenop het boek.
  • Laat beiden tegelijk vallen.
  • Vraag de welpen wat ze hebben geobserveerd, of “Wat lande als eerste?” Het boek zou als eerste geland moeten zijn met het papier er bovenop.
  • Afhankelijk van de leeftijd en het niveau van de welpen kunt je ze wellicht vragen waarom het papier nu als eerste landde.
  • Deel IV:
    Neem een nieuw vel papier en houdt het omhoog samen met het boek en vraag de welpen of ze alweer een hypothese kunnen maken over welk van de twee als eerste de grond zal raken. Wijs er wederom op dat ze een hypothese gaan maken, en dat ze hierna het experiment zullen uitvoeren om hun hypotheses te testen, en uiteindelijk conclusies te kunnen trekken. Je zou de horde weer kunnen vragen of ze ideeën hebben hoe ze hun hypothese kunnen testen.
  • Houd het vel papier en het boek op schouder hoogte.
  • Vraag de kinderen goed te observeren.
  • Laat beiden tegelijk vallen.
  • Vraag de welpen wat ze hebben geobserveerd, of “Welke landde het eerste?” Het boek zou als eerste geland moeten zijn met het papier el langzaam dwarrelend er achteraan.
  • Afhankelijk van de leeftijd en het niveau van de welpen kunt u ze wellicht vragen waarom het papier nu als eerste landde.

Hoogvliegers Proef: Helikopterzaadjes

LET OP!!!Dit is een proef om vooral in de herfst te doen, want dan zijn er esdoornzaadjes.

Esdoornzaden worden de draaiende helikopters van de natuur genoemd. De zaden zijn in staat om door de lucht te vliegen, en lijken ze op een vliegende helikopter als gevolg van de onregelmatige vorm. Door deze vorm lijkt het alsof het vleugels/wieken heeft.

Esdoornzaden met slecht gevormde of beschadigde vleugels nog steeds draaien, maar niet zo effectief. Factoren die hun vlucht kunnen beïnvloeden zijn gewicht, oppervlakte en de vorm. Deze kunnen ook van invloed zijn op echte vliegende machines.

Werkwijze

  • Verzamel esdoornzaadjes. Of vraag de welpen deze in de natuur te zoeken en mee te nemen naar scouting.\
  • Laat iedere welp een zaadje in de lucht gooien, vanaf een hoge plaats. Wat gebeurt er?
  • Zien welpen ook verschil in het draaien en vliegen als de zaadjes ook verschillend zijn? Laat ze dit experimenteren.
  • En welke roteert het beste of mooiste? Waar ligt dat aan?

Benodigd materiaal

Proef 1:

  1. Papier (5 bij 15 cm)
  2. Potlood
  3. Plakband

Proef 2:

  • Groot dik boek (bijvoorbeeld een telefoonboek)
  • 4 vellen papier

Proef 3:

Zaadjes van de esdoorn

Veiligheid

.

Tips

Zoek ter ondersteuning eventueel filmpjes over hoe vlieftuigen werken

Aanvullende informatie

Lees 6 keer Laatst aangepast op zondag, 22 december 2024 10:44
Log in om reacties te plaatsen