Papieren vliegtuigjeschallenge Sint Ursula

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo g, t, havo
• Leerjaar 3

Papieren vliegtuigjeschallenge 

Sint Ursula

Bezoek MBO Luchtvaarttechniek Vista

Bezoek aan Aviation Competence Centre te Beek

12 april: 8.30u - 15.00u

VMBO leerlingen van Horn en Heythuysen

• Informatie opleiding
• Rondleiding opleiding + Samco
• Technische hangaart opdracht
• Papieren vliegtuigjeschallenge 

Klik op het woord Ontdekken/onderzoeken voor de link. Mocht deze niet werken, is hier nog eens de link:

https://willemwever.kro-ncrv.nl/vraag_antwoord/de-maatschappij/hoe-vouw-je-een-goed-papieren-vliegtuigje

      

Winnaar papieren vliegtuigjeschallenge 

wint één uur vliegen in de simulator met piloot

Dit is de ontwerpcyclus. Als we iets gaan ontwerpen, doen we dit volgens dit stappenplan. 

Idee/inspiratie

Een papieren vliegtuigje vouwen die een zo lang mogelijke afstand kan afleggen

Hoe kun je ervoor zorgen dat een papieren vliegtuigje zo ver mogelijk vliegt?

Ontdekken/onderzoeken

Ontdekken/onderzoeken

Klik op het woord Ontdekken/onderzoeken voor de link. Mocht deze niet werken, is hier nog eens de link:

Hoe kun je ervoor zorgen dat deze nog verder komt?

• Lift
• Zwaartekracht
• Voortstuwing
• Weerstand

WAARDOOR VLIEGT EEN PAPIEREN VLIEGTUIGJE? 

In feite vliegt een papieren vliegtuigje door dezelfde oorzaken als een echt vliegtuig. We beginnen daarom met een basiscursus aerodynamica, een goed uitgangspunt voor het vouwen van papieren vliegtuigjes.

Er zijn vier basiskrachten die een vliegtuig – ook een papieren vliegtuigje – in de lucht beïnvloeden: lift, voortstuwing, weerstand en zwaartekracht. 

Krachten die het vliegvermogen beïnvloeden

Lift, voortstuwing, weerstand en zwaartekracht beïnvloeden het vermogen van een vliegtuig om te vliegen. De pijlen laten zien in welke richting de krachten worden uitgeoefend.

De vier krachten werken elkaar tegen: lift en voortstuwing houden het vliegtuig in de lucht en op snelheid, terwijl weerstand en zwaartekracht dit tegenwerken.

Tegenover de zwaartekracht staan we machteloos, maar we kunnen de luchtweerstand proberen te minimaliseren en de voortstuwing en lift maximaliseren om het beste papieren vliegtuigje ooit te vouwen. 

Ontwerpen/ontwikkelen

Bedenk en vouw zelf een papieren vliegtuig:

• van 1 a4 blaadje
• zonder andere hulpmiddelen (geen tape/paperclips/enz)
• die zo ver mogelijk vliegt

Uitproberen

Probeer dit vliegtuigje uit

• Hoe ver komt deze?
• Maakt het uit hoe je gooit?

Reflecteren/delen

• Wat zorgt ervoor dat het vliegtuigje niet verder vliegt?
• Hoe kun je ervoor zorgen dat het vliegtuigje nog verder komt?

Hoe zorg je ervoor dat een papieren vliegtuigje stabiel vliegt?

We onderscheiden drie vormen van stabiliteit

• Pitchstabiliteit
  
• Richtingsstabiliteit
  
• Laterale stabiliteit 

Hoe mooi je papieren vliegtuigje ook gevouwen is, als het niet stabiel is, stort het binnen te kortste keren neer.

En als je vliegtuigje stabiel is, kan het een slechte worp of een windstoot compenseren.

Er worden drie vormen van stabiliteit onderscheiden: pitch-, richtings- en laterale stabiliteit.

Voordat je aan de slag gaat om het beste papieren vliegtuigje ooit te vouwen, moeten we het hebben over de vormen van stabiliteit die je vliegtuigje in de lucht houden. 

Pitchstabiliteit

• Zwaartepunt (zie afbeelding)
• Ligt het zwaartepunt ervoor, dan duikt het vliegtuigje, en ligt het erachter, dan neemt de snelheid af en stijgt hij op.
• Proefgooi en test altijd de stabiliteit. 

Dankzij de pitch-stabiliteit vliegt een vliegtuig recht door de lucht zonder te dalen of te stijgen. Als de neus te zeer omhoog wijst, neemt de snelheid af. Wijst hij omlaag, dan stijgt het vliegtuig op.

 

Voor een optimale stabiliteit moet het zwaartepunt van het vliegtuigje in een specifiek, klein gebiedje van circa 1 centimeter op de romp liggen.

Ligt het zwaartepunt ervoor, dan duikt het vliegtuigje, en ligt het erachter, dan kan het overtrekken.

Doe een proefworp met je papieren vliegtuigje om de stabiliteit te testen. Maak eventueel een paperclip aan de neus vast om het zwaarder te maken, en verplaats die steeds een klein beetje naar achteren, tot het vliegtuigje stabiel is. 

Richtingstabiliteit

• Afwijking naar links of rechts
• Vleugelpunten omhoog of omlaag vouwen.
  

Een tweede belangrijke eigenschap is de richtingsstabiliteit. Als die niet in orde is, wijkt het vliegtuigje af naar links of naar rechts.

Om de richtingsstabiliteit te verbeteren, kun je vinnen op het achterste deel van het vliegtuig vouwen, die voorkomen dat het van zijn rechte koers afwijkt. Je kunt ook de vleugelpunten omhoog of omlaag vouwen.

Vinnen op de vleugels geven een vliegtuig richtingsstabiliteit

De vleugels buigen als vinnen omhoog voor een betere richtingsstabiliteit. 

Laterale stabiliteit

Als de laterale stabiliteit niet in orde is, zal het vliegtuigje steeds krappere rondjes gaan maken en stort het in een spiraal omlaag.

Voor de beste stabiliteit is het belangrijk dat de romp een Y-vorm heeft

.De derde vorm van stabiliteit is laterale stabiliteit, die ervoor zorgt dat het vliegtuigje zich in een rechte lijn voortbeweegt of in een rustige, constante curve. Als de laterale stabiliteit niet in orde is, zal het vliegtuigje steeds krappere rondjes gaan maken en stort het in een spiraal omlaag.

Dit is een veelvoorkomend probleem, maar je kunt er makkelijk iets aan doen: kijk naar je vliegtuigje vanaf de neus, en duw de vleugels iets naar boven, zodat ze een Y-vorm maken met de romp. En denk eraan dat de vleugels symmetrisch moeten zijn. 

Voor de beste stabiliteit is het belangrijk dat de romp een Y-vorm heeft

Verschillende modellen

Het vouwen van een papieren vliegtuigje is vooral een kwestie van persoonlijke voorkeur. Sommigen zweren bij spitse, snelle vliegtuigjes, anderen bij brede, rustig zwevende modellen, en weer anderen bij kunstzinnig gevouwen origami-achtige vliegtuigjes die bijna getrouwe kopieën van jachtvliegtuigen zijn. 

Bedenk en vouw het beste vliegtuigje van Sint Ursula

Eisen:

• Het vliegtuigje bestaat uit 1  a4-blaadje.
  Dit blaadje krijg je in Beek. Je krijgt dan 10 minuten de tijd om het vliegtuigje te vouwen en uit te proberen.
• Het vliegtuigje vliegt zo ver mogelijk.
• Er mag niet gebruik worden gemaakt van andere voorwerpen dan het blaadje (dus geen tape/paperclips/enz).

Regels:

• De afstand wordt gemeten vanaf werplijn tot waar het vliegtuigje voor het eerst de grond raakt.
• Je mag niet over de werplijn stappen. 
• Je mag in totaal 2 keer gooien. De beste worp telt. 
• De uitslag zal aan het einde van de dag kenbaar worden gemaakt. Over de uitslag kan niet worden getwist.

Tip:

Oefen thuis al met het vouwen en werpen van het vliegtuigje. Gebruik hiervoor ook informatie van Google/YouTube.

Informatie vinden

• Via Google: paper airplanes
• Via YouTube: paper airplanes
• Vraag familie/vrienden voor tips