Bedienungsanleitung Knex 78620 - Education Intro to Wheels and Axles and Inclined Planes Teachers Guide (Seite 13 von 41) (Deutsch)

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Wheels & Axles

2. (a) Zum Start sollte der blaue Stab nach oben zeigen, drehe das Rad so lange, bis der Eimer hochgezogen

ist. Achte darauf, dass der Stab nicht losgelassen wird, sonst wird das Seil sofort abgewickelt und der

Eimer fällt.

(b) Zähle die Umdrehungen, die nötig sind, um den Eimer vom Boden bis zum Tisch hochzuziehen.

Jedes Mal, wenn der blaue Stab oben zu sehen ist, ist eine Umdrehung vollzogen. Schreibe die Anzahl auf.

(d) Wie können Rad und Achse an einem

echten Brunnen das Heraufziehen

eines vollen Eimers erleichtern?

3. (a) Entferne die gelben Stäbe von der Achse und befestige das Seil am roten Stab, der nun die Achse darstellt.

(siehe das Bild der kleinen Achse auf Seite 3 der Bauanleitung.)

(b) Senke den Eimer auf den Boden.

(d) Was stellst du fest, wenn du das Rad bewegst, um den Eimer anzuheben?

(e) Vergleiche die Umdrehungen bei den beiden Achsen-Varianten.

(f) Welche Achse ließ sich leichter drehen?

(g) Warum?

Abhängig von der Höhe der Tische, werden 5-7 Kurbelumdrehungen

nötig sein, um den Eimer zum Tisch hochzuziehen. Für jede volle

Umdrehung des Rades, entspricht die vom Eimer zurückgelegte

Strecke genau der Kreislinie der Achse. Die Schüler sollten

erkennen, dass es auch bei einem echten Brunnen leichter ist, ein

Rad zu drehen, als den Eimer mit den Händen hochzuziehen.

Wieder abhängig von der Höhe der Tische, sollten nun ca. 20-22 Umdrehungen nötig sein, um

den Eimer zum Tisch hochzuziehen. Die Schüler sollten erkennen, dass mit der kleinen Achse

für das Hochziehen viel mehr Umdrehungen nötig sind, als mit der großen Achse. Sie werden

feststellen, dass es mit der kleinen Achse leichter war, den Eimer hochzuziehen, weil der

Kraftaufwand geringer war als bei der großen Achse. Mit gleichem Rad lässt sich eine kleine

Achse leichter drehen, als eine große Achse.

Plan für die Klasse

Eine Hälfte der Klasse baut das Modell mit den gelben Stäben und die andere Hälfte baut es mit dem einzelnen roten

Stab. Anschließend wechseln die Schüler von einem Modell zum anderen und sollen herausfinden, bei welchem Modell

mehr Kraft für das Hochziehen des Eimers aufzuwenden ist.

Kleine Achse

Große Achse

RÄDER & ACHSEN

Der Brunnen

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