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4. Bitten Sie die Schüler, an dem Ende eines Ventilatorflügels einen kleinen Aufkleber zu befestigen
und einen Bezugspunkt auszuwählen, so dass sie die Bewegung des Flügels bei der Drehung
verfolgen können, wenn sie an der Kurbel drehen.
(a) Bitten Sie die Schüler, an der Kurbel zu drehen und dabei eine Umdrehung zu vollziehen.
Beim weiteren Drehen an der Kurbel sollen die Schüler nun die Drehgeschwindigkeit variieren.
Wie können die Schüler den
Ventilator schneller oder langsamer
drehen lassen?
(b) Schlagen Sie vor, dass sie nun
die beiden Zahnräder mit einem
Punktaufkleber oder einem Stift
markieren. Die Markierung sollte
dort angebracht werden, wo sich die
beiden Räder verzahnen. Nun sollten
die Schüler langsam an der Kurbel
drehen. Was fällt ihnen dabei auf?
(c) Bitten Sie die Schüler, die Größe
der beiden Zahnräder in ihren
Heften festzuhalten.
(d) Denken sie, dass es einen
Zusammenhang zwischen der
Größe der Zahnräder und den
Ergebnissen unter (b) gibt?
(e) Bitten Sie die Schüler, die Kurbel
erneut zu drehen, dieses Mal sollen
sie aber darauf achten, wie weit
sich die Ventilatorflügel bewegen.
Einer der Schüler soll dabei zählen,
wie oft der markierte Flügel
einen ausgewählten Bezugspunkt
passiert, während der andere sich
darauf konzentriert, exakt eine
Umdrehung an der Kurbel
zu vollziehen.
(f) Wie leicht/schwer ist es, die Kurbel
mit dieser Zahnradanordnung zu
drehen?
(g) Bitten Sie um eine
Zusammenfassung der
Beobachtungen bezüglich der
Strecke, die die beiden Zahnräder
und die Ventilatorflügel bei einer
Drehung der Kurbel zurücklegen.
Die Geschwindigkeit des Ventilators hängt allein von der
Drehgeschwindigkeit an der Kurbel ab.
Helfen Sie den Schülern, zu verstehen, dass diese beiden
gleich großen Zahnräder sich mit der gleichen Geschwindigkeit
drehen, obwohl sie sich auf verschiedenen Achsen befinden.
Hinweis: Dies wird zu subjektiven Antworten führen, hilft
den Schülern aber Vergleiche anzustellen, wenn sie andere
Zahnradanordnungen für das Modell untersuchen.
Den Schülern sollte aufgefallen sein, dass alle beweglichen Teile
sich mit einer Drehung an der Kurbel ebenfalls einmal drehen.
BEIDE Räder vollziehen mit einer Drehung an der Kurbel ebenfalls
eine komplette Drehung
Die Ventilatorflügel vollziehen mit einer Drehung der Kurbel
ebenfalls eine komplette Drehung.
Sie sind gleich groß.
ZAHNRÄDER
www.knexeducation.com
Education
®
Kurbel-Ventilator
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