Twents Carmel College

Papieren vliegtuigjes

Prakticum
Bereken de gemiddelde snelheid van je vliegtuig
  1. Bedenk en vouw het beste vliegtuigje van de klas.
  2. Bereken de snelheid van het vliegtuig, door de afstand en de tijd te meten. 
  3. Voer de proef 3x uit
  4. Bereken daarna de gemiddelde snelheid van de 3 metingen

1 / 8
volgende
Slide 1: Tekstslide
NatuurkundeMiddelbare schoolvmboLeerjaar 2-4

In deze les zitten 8 slides, met tekstslides en 1 video.

time-iconLesduur is: 120 min

Onderdelen in deze les

Prakticum
Bereken de gemiddelde snelheid van je vliegtuig
  1. Bedenk en vouw het beste vliegtuigje van de klas.
  2. Bereken de snelheid van het vliegtuig, door de afstand en de tijd te meten. 
  3. Voer de proef 3x uit
  4. Bereken daarna de gemiddelde snelheid van de 3 metingen

Slide 1 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

VERSCHILLENDE MODELLEN
PAPIEREN VLUIGTUIGJES

Slide 2 - Tekstslide

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. 
WAARDOOR VLIEGT EEN PAPIEREN VLIEGTUIGJE? 
  • Lift
  •  Zwaartekracht
  • Voortstuwing
  • Weerstand

Slide 3 - Tekstslide

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. 
Wet van Bernoulli

Slide 4 - Tekstslide

Lift is de kracht die het vliegtuig in de lucht houdt, en zonder lift zou het niet kunnen opstijgen. 
  • Wet van Bernoulli
Vorm van de vleugel beïnvloedt lift
De vorm van een vleugel helpt lift te creëren. 
Vanaf de zijkant gezien is een vliegtuigvleugel niet plat, maar gebogen. Dit is om lift te creëren, en dat gebeurt volgens de wet van Bernouilli.


Om die te doorgronden moeten we eerst weten dat lucht gewoonlijk even hard op alle kanten van een object drukt. Als een vliegtuig vooruit vliegt, wordt de lucht gesplitst door de voorkant van de vleugel, en hij komt weer bij elkaar aan de achterkant.
Vanwege het profiel van de vleugel legt de lucht aan de bovenkant een langere weg af dan aan de onderkant, maar in dezelfde tijd. De lucht aan de bovenkant gaat dus sneller.
Als de lucht snelheid maakt, wordt de druk die hij op de vleugel uitoefent kleiner. De lift ontstaat doordat de luchtdruk aan de bovenkant van de vleugel kleiner is dan aan de onderkant.
Dit principe is de wet van Bernoulli, genoemd naar de Zwitserse natuurkundige Daniel Bernoulli. 

  • Lift volgens Newton
Aanvalshoek beïnvloedt lift
Als lucht een vleugel onder een hoek raakt, ontstaat er lift. 
We kunnen lift ook verklaren met de derde wet van Newton: voor elke actie is er een even grote tegengestelde reactie.

Volgens Newton hangt de lift af van de hoek van de vleugel, de aanvalshoek.
Als de voorkant van de vleugel naar boven gedraaid is, raakt de lucht de vleugel aan de onderkant. De lucht wordt omlaag gestuwd (actie), en duwt op zijn beurt de vleugel naar boven (reactie). Het resultaat is lift. 

ZWAARTEKRACHT
  • Tegengesteld aan die van de lift: de lift stuwt het omhoog, terwijl de zwaartekracht het omlaag trekt.




Zolang deze twee krachten gelijk en tegengesteld zijn, blijft een papieren vliegtuigje in de lucht. 

Slide 5 - Tekstslide

De zwaartekracht zorgt ervoor dat dingen die je omhoog gooit weer naar beneden komen, en houdt ons met beide benen op de grond.
De zwaartekracht heeft dus een invloed op een papieren vliegtuigje, tegengesteld aan die van de lift: de lift stuwt het omhoog, terwijl de zwaartekracht het omlaag trekt.
Zolang deze twee krachten gelijk en tegengesteld zijn, blijft een papieren vliegtuigje in de lucht. 
VOORTSTUWING

Door de voortstuwing vliegt een papieren vliegtuigje naar voren. 
  • Propeller, motor
  • Gooien 

Zonder voortstuwing is er geen lift mogelijk.

WEERSTAND

Luchtweerstand (fietsen met tegenwind)



Slide 6 - Tekstslide

Door de voortstuwing vliegt een papieren vliegtuigje naar voren. Bij een echt vliegtuig zorgen propellers of motoren voor de voortstuwing, maar bij een papieren vliegtuigje ontstaat die wanneer je het lanceert. Zonder voortstuwing is er geen lift mogelijk.

Slide 7 - Video

Het beste papieren vliegtuigje ter wereld:
Het wereldrecord werpen van een papieren vliegtuigje staat op 64,14 meter en werd in 2012 gevestigd door de Amerikaanse quarterback Joe Ayoob. Het vliegtuigje dat hij wierp was gemaakt door John Collins, bijgenaamd The Paper Airplane Guy.
VIDEO: Bekijk de recordvlucht van Joe Ayoob 
Prakticum
Bereken de gemiddelde snelheid van je vliegtuig
  1. Bedenk en vouw het beste vliegtuigje van de klas.
  2. Bereken de snelheid van het vliegtuig, door de afstand en de tijd te meten. 
  3. Voer de proef 3x uit
  4. Bereken daarna de gemiddelde snelheid van de 3 metingen

Slide 8 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies