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4. Löse die Schnüre und platziere sie wieder so wie in der Bauanleitung gezeigt. Achte darauf, die Schnüre
genauso zu führen, wie gezeigt. Leere die Münzen aus dem Becher und lege sie zur Seite; sie werden später
wieder gebraucht.
Messen der für das Anheben benötigten Kraft in einem Flaschenzug:
(a) Ein Schüler des Zweierteams hält die Schnur vorsichtig in der Nähe der Rollen, der andere Schüler bindet
einen Papierbecher an das Ende der Schnur.
(b) Lege Münzen in den Becher, eine nach der anderen. Wie viele Münzen sind nötig, um den Korb nach oben
zu bewegen? Notiere deine Antwort in die Datentabelle. Denke daran, das Gewicht des Korbes festzuhalten
(Deine Antwort aus 3 (h) oben.)
(c) Gebe 10 Münzen in den Korb. Wie schwer ist der Korb nun? Wie viele Münzen müssen in den Papierbecher
gelegt werden, um den Korb wieder zu heben? Notiere deine Ergebnisse in Datentabelle 2.
(d) Gebe weitere 10 Münzen in den Korb (20 Stück gesamt). Wie viele Münzen müssen in den Papierbecher
gelegt werden, um den Korb erneut zu heben? Notiere deine Ergebnisse in Datentabelle 2.
(e) Was fällt dir auf in Bezug auf die in einem Flaschenzug zum Anheben benötigte Kraft auf?
(f) Wie verhält sich die Leistungsfähigkeit bei einem Flaschenzug im Vergleich zu anderen Rollensystemen?
(g) Wie unterscheidet sich das Rollensystem in diesem Modell von den anderen Rollenmodellen, die du
untersucht hast?
Die Schüler finden heraus, dass ca. 20 Münzen in den Becher legen müssen. Sie sollten ihnen
helfen, zu verstehen, dass beim Anheben mit einer festen Rolle die Kräfte auf beiden Seiten
im Gleichgewicht sind. Das Gewicht des Korbes ist daher in etwa gleich mit dem Gewicht der
Münzen im Becher. ACHTUNG: Es kann leicht höher sein, wegen der Auswirkung von Reibung.
Die Schüler sollten bei einem Flaschenzug eine erhebliche Reduzierung der für das Anheben
benötigten Kraft erkennen.
Anzahl Münzen Anzahl Münzen Strecke Korb Strecke Becher
im Korb (LAST) im Becher (KRAFT) (LAST) (KRAFT)
0
DATENTABELLE 1
DATENTABELLE 2
(A) (B) (C) (D)
Gewicht des leeren
Korbes (in Münzen.) -
(Deine Antwort aus 3 (h)
oben.)
Anzahl Münzen, die
dem Korb hinzugefügt
wurden.
LAST:
Gesamtgewicht des
Korbes (in Münzen) -
(Spalte A+ Spalte B)
KRAFT:
Anzahl Münzen im
Becher.
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