Explore Lesbrief 2, 2009
Bastienne Wentzel

31 maart 2009, Explore

Het mooie, romantische verhaal van de Argentijn Bucci die als eerbetoon aan zijn geliefde op zijn Alfa Romeo de letters 'Evita Peron' liet zetten leent zich goed voor een aantal vragen gericht op materiaalkunde. In Nederland zijn veel meer veengebieden of overblijfselen daarvan dan je op het eerste gezicht zou denken. Deze grond heeft een grote rol gespeeld in onze geschiedenis en dreigt te verdwijnen. De vragen zijn dan ook gericht op natuur, milieu en klimaat. Ten slotte is vliegen als een vogel een mooie droom. De natuurkunde van krachten en luchtstromen (aerodynamica) geeft belangrijke kennis om die droom waar te maken.

Deze vragen zijn vooral geschikt voor de hogere klassen. De vragen hebben tot doel de leerlingen het Explore-artikel beter te laten begrijpen en over het onderwerp na te laten denken. Per opdracht zijn de eerste vragen (a en b) eenvoudig en zijn de antwoorden veelal op het internet of in het artikel te vinden, terwijl de laatste vragen soms echte doordenkertjes zijn.

VRAGEN EN OPDRACHTEN
Autobedrieger

1             Metalen zijn nuttige materialen, maar veel hebben ook onhandige eigenschappen. Zo zijn goud en zilver erg zacht, en is zuiver ijzer niet zo sterk. Een legering is een slimme manier om de eigenschappen van deze metalen te verbeteren.

a.          Wat is een metaal? Wat is een legering?

b.          Noem drie bekende legeringen.

c.          Metalen aan elkaar bevestigen is niet zo makkelijk. Noem twee manieren waarop dat kan en leg uit wat het verschil is.

d.         Als jij een auto uit de jaren twintig of dertig zou willen namaken zodat niemand kan ontdekken dat het namaak is, waar zou je dan op letten?

 



Veenproblemen
 

2

a.         Wat is veen? Noem een paar veengebieden in Nederland.

b.         Veen levert een belangrijke grondstof voor Nederland: turf. Hoe werd turf vroeger gewonnen en waar werd het voor gebruikt? En tegenwoordig?

c.         Venen worden steeds zeldzamer. Hoe komt dat?

d.         Het klimaat is hot. Wat heeft het verdwijnen van veenland met de klimaatverandering te maken?

e.         Wat zou Nederland kunnen doen tegen het verdwijnen van veenland? Wat zou jij kunnen doen?

 

 

Zweefvliegen
 

3             Een lier trekt een zweefvliegtuig een paar honderd meter de lucht in. Daarna koppelt de piloot de kabel af en zweeft de kist geleidelijk naar beneden. Je kunt echter ook hoogte winnen, zelfs zonder motor. Je kunt dan veel langer in de lucht blijven. Daarvoor is thermiek nodig. Roofvogels zijn goed in het vinden van thermiek. Zie je ze wel eens cirkelen boven een veld, zonder met de vleugels te slaan?

a.              Wat is thermiek?

b.              Leg uit hoe je met behulp van thermiek kunt stijgen met een zweefvliegtuig. Begrijp je de zin uit het artikel “Dit apparaat (...) geeft de vliegroute aan (in ons geval meestal kringetjes)”?

c.              Thermiek kun je niet zien omdat het lucht is. Waar kun je thermiek vinden?

d.              Boven een thermiekbel ontstaat vaak bewolking. Waarom?

e.              Bewolking kan gevaarlijk zijn voor zweefvliegers maar vooral voor andere zweeftoestellen zoals paragliders. Waarom?

 

4             Zweven als een vogel door de lucht, met niets dan het geluid van de wind om je oren. Het is een machtig gevoel. Maar hoe kan dat eigenlijk, vliegen zonder motor?

a.              Teken zo nauwkeurig mogelijk een dwarsdoorsnede van de vleugel van een zweefvliegtuig.

b.              Stel je voor dat deze vleugel vliegt. De lucht moet er dan omheen stromen. Dat veroorzaakt een kracht die weerstand wordt genoemd.Teken in je plaatje met pijlen hoe de lucht om de vleugel heen stroomt als hij vliegt. Zoek eventueel op internet.

c.              Als het goed is zie je in je tekening dat de lucht aan de bovenkant van de vleugel een langere weg aflegt dan aan de onderkant. Daardoor ontstaat er een onderdruk aan de bovenkant. Dat veroorzaakt lift die de vleugel laat vliegen. Wat betekenen die begrippen?

d.              Teken de krachten die op de vleugel werken tijdens het vliegen met pijlen. Tip: het zijn er vier.

e.              Er staat in het artikel “Vleugels zijn namelijk niet gemaakt om ondersteboven te hangen.” Kun je uitleggen waarom niet aan de hand van je antwoorden op de andere vragen?

f.                Een Formule-1 wagen heeft ook een vleugel achterop, maar niet om te gaan vliegen! Waarom dan wel? Hoe werkt dat?

 

5             Papieren vliegtuigjes vouwen en gooien in de klas? Nu is je kans! Ontwerp het best vliegende toestel.

               

Wat heb je nodig:

-          Voor iedereen een vel papier

-          Eventueel schaar en lijm als je dat nodig vindt.

-          Grote ruimte binnen om met te bouwsels te vliegen

 

Doen:

-          Vouw, knip en plak het beste papieren vliegtuigje dat je kent.

-          Ga allemaal achter een lijn staan en laat tegelijkertijd je vliegtuig vliegen.

-          Kijk welke het verst is gekomen. Bewaar die vliegtuigjes!

-          Neem de drie beste en vergelijk ze in ontwerp. Zit er verschil in de vleugelvorm? De staart? Lang of kort?

-          De makers van de drie beste vliegtuigen kunnen nu samen het ultieme papieren vliegtuigje bouwen door een combinatie van de eigenschappen van hun eigen ontwerp.

-          Welk toestel is eigenlijk het beste, degene die het verst komt of degene die het langst in de lucht blijft?

 



ANTWOORDEN
 

 

Autobedrieger
 

1             Metalen zijn nuttige materialen, maar veel hebben ook onhandige eigenschappen. Zo zijn goud en zilver erg zacht, en is zuiver ijzer niet zo sterk. Een legering is een slimme manier om de eigenschappen van deze metalen te verbeteren.

a.          Wat is een metaal? Wat is een legering?

b.          Noem drie bekende legeringen.

c.          Metalen aan elkaar bevestigen is niet zo makkelijk. Noem twee manieren waarop dat kan en leg uit wat het verschil is.

d.         Als jij een auto uit de jaren twintig of dertig zou willen namaken zodat niemand kan ontdekken dat het namaak is, waar zou je dan op letten?

 



Veenproblemen
 

2

a.         Wat is veen? Noem een paar veengebieden in Nederland.

b.         Veen levert een belangrijke grondstof voor Nederland: turf. Hoe werd turf vroeger gewonnen en waar werd het voor gebruikt? En tegenwoordig?

c.         Venen worden steeds zeldzamer. Hoe komt dat?

d.         Het klimaat is hot. Wat heeft het verdwijnen van veenland met de klimaatverandering te maken?

e.         Wat zou Nederland kunnen doen tegen het verdwijnen van veenland? Wat zou jij kunnen doen?

 

 

Zweefvliegen
 

3             Een lier trekt een zweefvliegtuig een paar honderd meter de lucht in. Daarna koppelt de piloot de kabel af en zweeft de kist geleidelijk naar beneden. Je kunt echter ook hoogte winnen, zelfs zonder motor. Je kunt dan veel langer in de lucht blijven. Daarvoor is thermiek nodig. Roofvogels zijn goed in het vinden van thermiek. Zie je ze wel eens cirkelen boven een veld, zonder met de vleugels te slaan?

a.              Wat is thermiek?

b.              Leg uit hoe je met behulp van thermiek kunt stijgen met een zweefvliegtuig. Begrijp je de zin uit het artikel “Dit apparaat (...) geeft de vliegroute aan (in ons geval meestal kringetjes)”?

c.              Thermiek kun je niet zien omdat het lucht is. Waar kun je thermiek vinden?

d.              Boven een thermiekbel ontstaat vaak bewolking. Waarom?

e.              Bewolking kan gevaarlijk zijn voor zweefvliegers maar vooral voor andere zweeftoestellen zoals paragliders. Waarom?

 

4             Zweven als een vogel door de lucht, met niets dan het geluid van de wind om je oren. Het is een machtig gevoel. Maar hoe kan dat eigenlijk, vliegen zonder motor?

a.              Teken zo nauwkeurig mogelijk een dwarsdoorsnede van de vleugel van een zweefvliegtuig.

b.              Stel je voor dat deze vleugel vliegt. De lucht moet er dan omheen stromen. Dat veroorzaakt een kracht die weerstand wordt genoemd.Teken in je plaatje met pijlen hoe de lucht om de vleugel heen stroomt als hij vliegt. Zoek eventueel op internet.

c.              Als het goed is zie je in je tekening dat de lucht aan de bovenkant van de vleugel een langere weg aflegt dan aan de onderkant. Daardoor ontstaat er een onderdruk aan de bovenkant. Dat veroorzaakt lift die de vleugel laat vliegen. Wat betekenen die begrippen?

d.              Teken de krachten die op de vleugel werken tijdens het vliegen met pijlen. Tip: het zijn er vier.

e.              Er staat in het artikel “Vleugels zijn namelijk niet gemaakt om ondersteboven te hangen.” Kun je uitleggen waarom niet aan de hand van je antwoorden op de andere vragen?

f.                Een Formule-1 wagen heeft ook een vleugel achterop, maar niet om te gaan vliegen! Waarom dan wel? Hoe werkt dat?

 

5             Papieren vliegtuigjes vouwen en gooien in de klas? Nu is je kans! Ontwerp het best vliegende toestel.

               

Wat heb je nodig:

-          Voor iedereen een vel papier

-          Eventueel schaar en lijm als je dat nodig vindt.

-          Grote ruimte binnen om met te bouwsels te vliegen

 

Doen:

-          Vouw, knip en plak het beste papieren vliegtuigje dat je kent.

-          Ga allemaal achter een lijn staan en laat tegelijkertijd je vliegtuig vliegen.

-          Kijk welke het verst is gekomen. Bewaar die vliegtuigjes!

-          Neem de drie beste en vergelijk ze in ontwerp. Zit er verschil in de vleugelvorm? De staart? Lang of kort?

-          De makers van de drie beste vliegtuigen kunnen nu samen het ultieme papieren vliegtuigje bouwen door een combinatie van de eigenschappen van hun eigen ontwerp.

-          Welk toestel is eigenlijk het beste, degene die het verst komt of degene die het langst in de lucht blijft?

 

 Deze lesbrief hoort bij Explore jaargang 36, no. 2, april 2009. U kunt de lesbrief hier ook downloaden in pdf-formaat.