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Wheels & Axles
Der Brunnen:
Beispiel für ein Rad, das eine Achse dreht.
Der Brunnen
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DURCHFÜHRUNG
Einleitung
Falls dies die erste Einführung in das Thema einfache Maschinen ist, können Sie das Prinzip von Arbeit
demonstrieren, indem 3 oder 4 Schüler 1 Minute lang so fest wie möglich gegen eine Wand des Klassenzimmers
drücken. Dann bitten Sie 3 bis 4 Schüler einer anderen Gruppe, jeweils ein Buch über den Tisch zu schieben. Fragen
Sie den Rest der Klasse, welche Gruppe ‚Arbeit‘ verrichtet hat.
Danach geben Sie den Schülern Hintergrundinformationen über
die Begriffe Arbeit, Kraft, Aufwand/Leistung, Widerstand und
Belastung/Last. (siehe Schlüsselbegriffe und Grundsätze auf Seite
3 dieses Handbuchs. Fragen Sie die Schüler, woher die Energie
kam und was in beiden Fällen jeweils Last oder Widerstand
darstellt.
Fragen Sie, ob die Wand oder die Bücher bewegt wurden.
Erklären Sie, dass die Gruppe, die gegen die Wand drückte,
zwar eine große Menge Energie oder Kraft angewendet hat, die
Wand selbst sich aber nicht bewegt hat. Vom physikalischen
Gesichtspunkt wurde somit keine Arbeit verrichtet. Die Gruppe
jedoch, die Bücher über den Tisch schob, hat Arbeit geleistet.
Die Schüler sollten ihre Beobachtungen in ihre Hefte eintragen.
ZIELE:
Die Schüler werden:
1. Das physikalische Prinzip von Arbeit und die Arbeitserleichterung durch einfache
Maschinen verstehen.
2. Die Eigenschaften von Rad und Achse demonstrieren.
3. Untersuchen, wie ein Rad, das eine Achse dreht, die Arbeit erleichtert.
4. Erforschen, welchen Einfluss die Größe des Rades auf den Kraftaufwand einer
auszuführenden Arbeit hat.
MATERIAL
Jede Gruppe, bestehend aus jeweils
2 Schülern, benötigt:
- 1 K’NEX Räder & Achsen und
geneigte Ebenen Bau-Set mit
Bauanleitung
- Markierstift
- Pappbecher
- Münzen oder kleine Büroklammern
- Lineal
- Schulhefte
- 200g oder 5 Newton Federwaage
(optional)
Sie benötigen:
Bilder und Beispiele von
unterschiedlichen Arten des
Rad und Achsen-Systems.
(Vorschläge: Kunststoff-
Garnrolle mit einem durch die
Mitte geführten Stift; Türgriff/
knauf; Schraubendreher.)
RÄDER & ACHSEN
www.knexeducation.com
Education
®
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