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Knex 78620 - Education Intro to Wheels and Axles and Inclined Planes Teachers Guide Manual

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Aufgabe aus dem Bau-Set
Verteilen Sie ein K’NEX Räder & Achsen und geneigte Ebenen Bau-Set an jede Gruppe.
(ACHTUNG: Stellen Sie sicher, dass alle Schüler verstehen, dass das Gummiband bei Überdehnung zurückschnellen
oder außer Kontrolle geraten kann; sie müssen sehr vorsichtig sein. Siehe auch Sicherheitshinweis am Anfang
des Handbuches.)
Bitten Sie die Schüler, auf Seite 4 der Bauanleitung zu blättern und das Modell SCHAUFELRADBOOT zu bauen.
Ein Schüler sollte die Schritte 1-5 bauen, der andere die Schritte 6-8. Danach sollten die beiden Teile zu
einem kompletten Boot zusammengefügt werden..
Aufgabe: Wie können ein Rad und eine Achse helfen, Arbeit zu leisten?
Bitten Sie die Teams, das Rad (weiße und grüne Speiche) und die Achse in ihrem Modell zu identifizieren.
Die Schüler sollten dann herausfinden, wie das Rad und die Achse helfen, das Boot über das Wasser fahren zu
lassen und sie sollten die folgenden Fragen beantworten:
(a) Drehst du das Rad, um damit die
Achse zu drehen? Wenn ja, hilft
dir die Maschine bei der Aufgabe, indem
sie die angewendete Kraft multipliziert.
(b) Oder drehst du die Achse, um damit
das Rad zu drehen? Wenn ja, hilft dir
die Maschine, eine größere Strecke
mit höherer Geschwindigkeit
zurückzulegen.
Schritte:
1. Halte das Schaufelradboot in einer Hand. Wickel das Gummiband um den gelben Stab an der Rückseite des Bootes.
Das Gummiband wird die Energiequelle sein, welche die Kraft für den Antrieb des Rades und der Achse bereitstellt.
Achte darauf, das Gummiband nicht zu überdrehen oder überdehnen. Lass das Gummiband los und beobachte die
Schaufelräder.
2. (a) Was fällt dir in Bezug auf Geschwindigkeit und Richtung, in der sich die Schaufelräder bewegen, auf?
(b) Wie verhält sich das zu der Richtung,
in der du das Gummiband aufgewickelt
hast
(c) Welcher Teil des Schaufelbootes stellt
die Energie bereit und dreht es
die Achse oder das Schaufelrad?
Fassen sie die Ergebnisse an der
Tafel zusammen.
3. (a) Nehme die Gummibänder und befestige ein Holzbrett oder Styropor (für den Auftrieb) an die beiden Enden des
Schaufelradbootes. Achte darauf, die Gummibänder nicht zu überdehnen. (Alternativ können sie den Bootskörper
auch mit Alu-Folie umwickeln.)
(b) Ziehe den Motor auf und platziere das Boot in eine große mit Wasser gefüllte Wanne oder in ein Spülbecken.
Beobachte das Rad und die Achse wenn das Boot auf dem Wasser fährt.
(c) Beobachte, wie sich das Schaufelradboot bewegt. Lassen Sie die Beobachtungen ins Heft eintragen.
Das große Rad dreht sich über eine lange Strecke mit geringem
Kraftaufwand, während die kleine Achse sich über eine kleine
Strecke dreht, dies aber mit höherer Kraft.
Die kleine Achse dreht auf einer kleinen Strecke mit einem großen
Krafteinsatz; dieser Kraftaufwand wird auf das große Rad übertragen
und hat zur Folge, dass der äußere Rand des Rades auf einer
größeren Strecke mit höherer Geschwindigkeit dreht.
Die Schüler sollten erkennen, dass die Achse durch das
Gummiband gedreht wird und so das Schaufelrad in
Bewegung gesetzt wird.
Sie sollten weiterhin erkennen, dass sich das Schaufelrad langsam
dreht, wenn sie das Gummiband um die Achse wickeln – es benötigt
viel Kraft, die Achse zu drehen – aber sobald sie das Gummiband
loslassen, drehen sich die Räder leicht und schnell. Das Gummiband
stellt eine Energiequelle dar, welche die Kraft für das Drehen der
Achse aufbringt. Die Achse wiederum lässt die Schaufelräder
schneller drehen.
EINFÜHRUNG EINFACHE MASCHINEN
RÄDER & ACHSEN und GENEIGTE EBENEN
Education
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Knex 78620 - Education Intro to Wheels and Axles and Inclined Planes Teachers Guide Instructions - English - 49 pages

Knex 78620 - Education Intro to Wheels and Axles and Inclined Planes Teachers Guide Instructions - Dutch - 41 pages

Knex 78620 - Education Intro to Wheels and Axles and Inclined Planes Teachers Guide Instructions - French - 41 pages


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