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(c) Was fällt dir auf, wenn du die beiden
Ergebnisse vergleichst.
(d) Fertige eine Skizze an in deinem Heft und beschrifte die Rolle, die Last, die Kraft und die
Bewegungsrichtung der Zugkraft und der Last. Notiere die Messungen.
3. Warum haben Fahnenmasten
Rollen, um die Fahne hoch- oder
einzuziehen? Wie würde man die
Fahne nach oben bringen, wenn
man keine Rolle einsetzen würde?
Anwendung
Wiederholen Sie an der Tafel, was Sie über feste Rollen erfahren haben:
1. Feste Rollen ändern die Richtung der Kraft.
2. Die Last bewegt sich über die gleiche Strecke wie die Schnur gezogen wird.
In den Heften sollten die Schüler festhalten, um welche Art Rolle es sich beim Fahnenmast handelt. Dann sollten
sie erklären, wie eine feste Rolle die Arbeit des Hebens einer Last erleichtert. Sie sollten dabei das korrekte
Vokabular verwenden.
Sorgen Sie dafür, dass die Schüler die Schulflagge auf- und einziehen können. Stellen Sie sicher, dass sie die
Regeln im Umgang mit Flaggen kennen.
Bitten Sie die Schüler, andere Orte in der Schule, Zuhause oder in ihrer Umgebung zu finden, wo feste Rollen
eingesetzt werden, um Objekte zu heben. Sie können dabei auch das Internet einsetzen.
Fordern Sie die Schüler auf, ein K’NEX
Modell einer dieser festen Rollen
zu bauen und zu erklären, wie sie
funktioniert. Schlagen Sie vor, dass
sie darüber nachdenken, wie weit sie
ziehen müssen, um das Objekt in eine
bestimmte Höhe zu heben.
Weiterführend
Nutze die Federwaage, um die Kraft zu
messen, die für das Heben der Masse ohne
feste Rolle nötig ist. Befestige die Waage an
der Last, um die nötige Kraft zu messen.
Befestige die Waage dann am Ende der
Schnur. Führe die Schnur über die Rolle
und hebe das Gewicht durch Ziehen an der
Schnur. Wenn du keine aussagekräftige
Anzeige ablesen kannst, verwende ein
schwereres Objekt.
Wenn die Schüler die weiterführende Aufgabe durchführen, können sie Folgendes zu der Liste der Eigenschaften
einer festen Rolle in ihren Heften hinzufügen:
3. Das Heben mit einer festen Rolle erfordert die gleiche Menge Kraft, wie das Heben ohne Rolle.
HINWEIS: Heben Sie wenn möglich ein Modell des Fahnenmasts mit der festen Rolle auf. Später können die
Schüler es mit dem Rollensystem im Segelschiff auf Seite 49 vergleichen.
Vorschläge für feste Rollen: Wäscheleine, Rollen für Vorhänge
Theoretisch sollte die eingesetzte Kraft in beiden Fällen
gleich groß sein. Das Heben mit einer festen Rolle erfordert
auf beiden Seiten der Rolle die gleiche Kraft. Aufgrund der
Reibung jedoch, kann die Zugkraft beim Einsatz der Rolle
leicht höher sein.
Die Schüler sollten erkennen, dass beide Strecken gleich lang
sind. FesteRollenändernnurdieRichtungderBewegung.
Die Schüler sollten erklären können, dass es leichter ist, ein
Seil nach unten zu ziehen, um die Fahne aufzuziehen, als
auf eine hohe Leiter zu klettern und die Fahne oben am Mast
anzubringen.
EINFÜHRUNG EINFACHE MASCHINEN
Education
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