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- Bild zeichnen und erläutern |
.... mit dieser Schraube können verschiedene Dinge in eine gewünschte Richtung bewegt werden (zum B. ) Dies kann feste, flüssige oder gasförmige Materie sein. |
Da für diese Schraube viel Material verbraucht wird, war es eine wichtige Idee sie zu verkleinern. Wie ist das möglich? |
1. verkürzen |
2. Löcher in das Material (vielleicht mal zufällig durch Verschleiss passiert) |
3. in Streifen schneiden und plötzlich hat man einen Propeller |
4. Durchmesser verkleiner und dafür die Drehbewegung (Rotation) schneller machen ..... |
für alles Bilder erstellen |
Beispiele der Anwendung: |
feste Stoffe: Knetmaschine, ... |
flüssige Stoffe: Wasserpumpe, Schiffsschraube .. |
gasförmige Stoffe: Luft an Flugmaschienen, Fön, Lüfterrad am Autokühler ... |
umgekehrte Verwendung: |
Wer genau ihn erfunden hat, ist nicht bekannt. Aber man weiß, dass er in China erfunden wurde. |
Der Propeller wird dadurch angetrieben, dass er gedreht wird. |
Er ist gefährlich, weil er sich so schnell dreht. Außerdem saugt er Luft an, weshalb jemand hineingeraten könnte. |
Da Schiffe, Flugzeuge und Hubschrauber damit angetrieben werden, hat er viel am weltweiten Transport mitgewirkt. |
Du kennst Räder: Von deinem Fahrrad, vom Auto deiner Eltern, von allen möglichen rollenden Dingen. Ein Rad ist eine runde Scheibe und zusammen mit einer Achse, also der Befestigung des Rades in der Mitte, kann das Rad leicht rollen. Seitdem wir das Rad kennen, können wir viel leichter schwere Gegenstände bewegen. Es gibt noch weitere Räder, zum Beispiel ein Steuerrad oder ein Schwungrad. |
Ein Rad rollt. Das ist alles. Rollen ist eine wirklich gute Möglichkeit die Reibung zu reduzieren. Wenn du einen Ziegelstein über eine flache Fläche schiebst, dann wird er sehr schnell zum stehen kommen und du merkst die Kraft, die du dafür brauchst. Rollst du aber einen Ball (ein naher Verwandter vom Rad) mit der gleichen Kraft, wird er sehr lange rollen. Oder stelle dir einen Schuhkarton vor, wenn du den auf einen Tisch stellst, berührt seine gesamte Fläche am Boden den Tisch, das wäre gleichbedeutend mit einer sehr großen Reibung. Hätte der Schuhkarton nun Räder, dann würde nur ein kleiner Teil der Räder den Tisch berühren und die Reibung, um den Karton zu bewegen, wäre viel geringer. Wir werden das weiter unten auch noch selbst ausprobieren. |
Zum Rad gehört aber noch ein weiterer wichtiger Teil: die Achse. Das Rad ist eigentlich nur eine runde Scheibe. Erst mit einer Achse können wir es sinnvoll einsetzen. Manchmal dreht sich das Rad auf der Achse, manchmal dreht sich die Achse mit dem Rad mit. Bei deinem Fahrrad hast du beides. Das Vorderrad dreht sich frei auf der Achse, das Hinterrad ist etwas komplizierter. In allen Fällen ist es immer das kleiner machen der Reibung, was das Rad so toll macht. Heute können wir das sogar noch besser, indem wir kleine Räder in große Räder einbauen. Das nennen wir Lager und Getriebe. |
Das Rad wurde vor Urzeiten erfunden. Wahrscheinlich sogar mehrfach unabhängig voneinander an verschiedenen Orten. Das älteste Rad, das wir kennen, stammt aus Mesopotamien (der heutige Irak), daher könnte es sein, dass es dort erfunden wurde. Das Rad könnte davon inspiriert worden sein, dass Menschen rollende Baumstämme beobachtet haben. Wenn wir eine Anzahl von Baumstämmen nebeneinander auf den Boden legen, und dort einen schweren Gegenstand drauf legen, können wir diesen schweren Gegenstand viel einfacher bewegen. Allerdings nur quer zur Richtung der Baumstämme, sodass diese rollen können. |
Versuch: Den Effekt kannst Du selber ausprobieren: Du brauchst eine Packung Schaschlik-Spieße und ein Buch (ruhig ein dickes). Setze dich an einen Tisch und lege das Buch darauf. Nun versuche es mit einem Finger über den Tisch zu schieben. Wahrscheinlich wird es dir schon gelingen, aber so ganz einfach ist das nicht. Nun legen wir unsere Baumstämme (die Schaschlik-Spieße) in einer Reihe auf den Tisch. Dann legst Du das Buch darauf und versuchst es wieder mit einem Finger über den Tisch zu schieben. Was kannst du dabei merken? |
Wir verändern hier wieder die Reibung von Objekten. Lies das Kapitel über die sechs einfachen Maschinen, zu denen auch das Rad gehört, wenn Du etwas mehr über Reibung wissen möchtest. |
Die ersten Räder waren also wahrscheinlich Baumstämme. Als man das weiter entwickelt hat, kam man auf die Idee Scheiben von diesen Baumstämmen abzuschneiden und ein dünneres rundes Teil durch ihre Mitten zu stecken, damit war die Achse geboren. Die ältesten Holz-Räder, die Archäologen (Das sind die Wissenschaftler, die sich mit der Geschichte beschäftigen) finden konnten, sind ungefähr 5000 Jahre alt. Leider verrottet Holz, daher können wir annehmen, dass es noch ältere Räder gab, die aber inzwischen verrottet sind. |
Bei Speichenrädern, zu denen auch das Vorder- und Hinterrad deines Fahrrads gehören, wissen wir dass sie jünger sind. Speichen sorgen dafür, dass die Räder leichter werden. Die ältesten Speichenräder, die wir kennen, sind von Streitwagen von vor 4000 Jahren. |
Ein Rad benötigt immer Energie von außen, um sich zu bewegen. Das kann zum Beispiel die Schwerkraft sein, wenn es einen Abhang hinunter rollt. Oder du wendest die Energie auf, wenn du eine Schubkarre schiebst. Der Motor des Autos ist die Energiequelle für die Bewegung der Räder des Autos. |
Das Rad selbst ist allerdings lediglich ein Hilfsmittel und benötigt nicht direkt einen Antrieb. Der Vorteil des Rades ist wie wir bereits oben gelernt haben, die Verkleinerung der Reibung. das Rad macht das auf zwei Arten: |
Es gibt heutzutage viele verschiedene unterschiedliche Räder. Zwei hast du oben bereits kennengelernt, das Steuerrad und das Schwungrad. Das erste dient zum Lenken von Dingen, das kennst du aus dem Auto deiner Eltern. Mit dem zweiten speichert man durch seine große Masse Energie. Der wichtigste Bruder des Rades ist sicher das Zahnrad, dort benutzen wir wieder die Reibung, aber diesmal andersrum. Mit den Zähnen wird verhindert, dass eine schnelle unkontrollierte Bewegung statt findet. Das Zahnrad ist quasi eine Kreuzung aus Rad und Hebel. |
Es gibt noch viele weitere Räder und Rollen, die im weiteren Sinne ja auch nichts anderes sind, als Räder (du erinnerst dich an die Baumstämme oben?). Es gibt zum Beispiel das Wasserrad und das Spinnrad. Oder auch jüngere Verwandte des Rades: Den Propeller, das Gyroskop und die Turbine, ein wichtiger Bestandteil eines Kraftwerks. Wenn du ein wenig nachdenkst fallen dir bestimmt noch viele weitere Dinge ein, wo Räder verwendet werden. |
Das Rad als solches ist nicht gefährlich. Wenn es sich oder große Lasten in Bewegung setzt, kann es gefährlich werden. Da sich die Energie nicht mehr über die Reibung abbauen kann, kann es zu Unfällen kommen, wenn Bremsen versagen. Stell dir einen großen Laster vor, der auf Rädern fährt und dich übersieht, weil du auf deinem Fahrrad im Vergleich so klein und er so riesig ist. |
Das wichtigste, was uns das Rad ermöglicht ist der Transport. Wir können jetzt viel leichter und schneller Dinge oder Menschen transportieren. Ohne das Rad sind Dinge wie Autos, Züge, Laster, ja sogar Flugzeuge (denn auch die müssen auf dem Boden erstmal auf Rädern rollen) undenkbar. |
Außerdem ist die runde Form des Rades auch quasi Teil der Schraube, auch wenn viele Leute das als eigene einfache Maschine zählen. |
Dieser Buchabschnitt benötigt eine Übersetzung ins Deutsche – der fremdsprachige Text ist hier zu finden. Wenn Sie Fragen haben, wie man Texte übersetzt, so schauen Sie in diese Hilfe. Ihre textbezogenen Fragen und Anmerkungen können Sie auf dieser Diskussionsseite besprechen. |
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Radio is a Latin word meaning "around". All around us there are electromagnetic vibrations. When we see things, we are converting light-waves to brain-signals. Light waves are also electromagnetic vibrations, with violet coloured light being the shortest vibration and red light being the slowest vibration we can see. We call the rainbow effect a visible spectrum. Below this is the infra-red spectrum and eventually the radio spectrum. The other electromagnetic radiations, with frequencies above the radio-frequency range, are microwave, infra-red, visible light, ultraviolet, X-rays and gamma rays. |
Um den Rest dieses Kapitels zu verstehen, musst Du Dir villeicht die Seite Wikijunior_Wie_Dinge_funktionieren/_Elektrischer_Strom ansehen. |
Ein Radioempfänger benötigt eine Antenne or aerial zum Empfangen der elektromagnetischen Wellen und um sie in elektrische Signale zuverwandeln. Eine Antenne ist normalerweise ein Metallstab oder ein metallischer "Ferrit"-Stab, der von Drahtspulen umgeben ist. Next is a radio frequency (RF) amplifier and usually a low radio-frequency stage called and intermediate amplifier (IF) so that the audio signals can be more easily detected or discriminated from the "carrier" radio-frequency which is discarded. Next comes the audio frequency (AF) and finally the electrical signal is made into sound by a loudspeaker (LS) or "transducer" |
Viele Menschen könnten das Radio erfunden haben. |
Manche davon sind: Guglielmo Marconi, Nikola Tesla, Alexander Popov, Sir Oliver Lodge, Reginald Fessenden, Heinrich Hertz, Amos Dolbear, Mahlon Loomis, Nathan Stubblefield und James Clerk Maxwell. |
Transportierbare Radios bekommen ihre Energie von Batterien. Die größeren Radios, die nicht transportierbar sind, bekommen die Energie von Steckdosen. |
Radiowellen sind nur eine andere Strahlungsform, die entsteht, wenn ein geladenes Elektron mit einer Frequenz schwingt, die im Hochfrequenzteil (HF) des elektromagnetischen Spektrums liegt. Im Radio wird diese Beschleunigung durch einen Wechselstrom in einer Antenne verursacht. |
Funkfrequenzen belegen den Bereich von einigen zehn Hertz (Zyklen pro Sekunde) bis zu dreihundert Gigahertz (das sind dreihundert Milliarden (3 x 109Hz). Kommerzieller Rundfunk für Unterhaltung und Fernsehen nutzt nur einen kleinen Teil des Funkfrequenzspektrums. Verschiedene Kanäle verwenden unterschiedliche Frequenzen und stören sich daher in der Regel nicht gegenseitig. |
Jede Frequenz hat eine Wellenlänge, so dass hohe Frequenzen eine kurze Wellenlänge haben, weshalb ihr Ausdrücke wie "Kurzwellen-Amateurband" für "Amateurfunk" oder VHF (Very high frequency) für das lokale Radio hören werdet. Lange Wellen neigen dazu, große Entfernungen zurückzulegen, so dass in Großbritannien "das Langwellen-Lichtprogramm" ein Unterhaltungskanal war, der elektromagnetische Wellen von 1500 Metern Länge oder 200 Tausend Zyklen pro Sekunde (200kHz) ausstrahlte und überall auf den britischen Inseln leicht zu empfangen war. (Der Dienst wurde nun durch lokale VHF (Very high frequency) Sender ersetzt) |
Die Energie eines einzelnen Photons der sichtbaren oder Radiofrequenz ist zu niedrig, um ein Elektron aus einem Atom zu entfernen, daher werden Radiowellen als nicht-ionisierende Strahlung klassifiziert. Röntgenstrahlen können zusammen mit nuklearen Beta-, Delta- und Gammastrahlen lebende Zellen in unserem Körper schädigen. |
The high-powered radio is harmful (can burn us). But fortunately the power of a radio transmitter gets weaker with distance. Hence a high-powered radio is not dangerous at a distance. |
A Radio sends sound waves though the air and those waves are caught by the receiver. |
Radios können in zwei Gruppen eingeteilt werden |
Das Radio hat auf der ganzen Welt die Art verändert, in der die Menschen kommunizieren. Vor dem Radio hat es Monate gebraucht, um sich von einem Teil der Erde zu einem anderen Teil zu verständigen, mit dem Radio konnte man sich über dieselbe Strecke in Minuten verständigen. |
Before a radio could be created, power and antennas had to be developed. |
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A rocket is a vehicle that is propelled by fast moving fluid or gas. Rockets with guidance systems that can correct their course in flight are called missiles. |
During the Sung Dynasty (960-1279), the Chinese invented the first type of rockets: the firework. According to legend a cook discovered that a perfect mixture of sulphur, saltpeter, and charcoal (gunpowder) was extremely flammable and would explode, if enclosed in a small space; which is why in fireworks, gunpowder is enclosed in tubes. The Chinese soon discovered that this black powder could shoot up into the sky at tremendous speeds. That marked the beginning of rocket technology. Gunpowder was developed and commercialized by skilled tradesmen, who also made fireworks for entertainment. |
Although the Chinese invented the first rockets, the powerful rockets used today have their direct origins in the United States and Europe. Robert Goddard demonstrated a liquid fuel rocket capable of reaching high altitudes. This was followed by advancements from Russian and German scientists creating rocket weapons before World War II.Vorlage:Clr |
Rockets are usually powered by a chemical reaction or explosion within the rocket itself. Rockets can be powered by different types of fuel: early Chinese rockets used gunpowder, later on people used gasoline and other petroleum products to fuel rockets. Rocket fuels often had to be kept frozen to avoid explosions. Some rockets combine hydrogen and oxygen to create an intense chemical reaction. Some, such as the Russian N1, use kerosene. The Saturn V had 3 stages and used both petroleum fuel (in the first stage) and hydrogen fuel (in the second and third stages). |
The most powerful rocket ever built was the Saturn V which was used to power a man to the moon. But the most powerful rocket engine ever built is the space shuttle's rocket booster. (The Saturn V was more powerful because it used five engines instead of the two used by the shuttle.) The shuttle boosters are fueled by a solid fuel mixture that is mainly aluminium and ammonium perchlorate. |
Rockets work by causing a huge controlled explosion, which can be very dangerous. Because they are so dangerous, safety is a major focus when working with rockets. Still, accidents have happened, and being an astronaut is a very dangerous job. Even rockets used to deliver payloads into orbit or visit the space station carry fuel that could cause a huge explosion if it is not treated very cautiously. |
Rockets are used by military forces as weapons. These types of rockets are designed to deliver an explosive charge to an area far from the launch site. The most dangerous and deadly weapons ever devised are delivered by missiles using rocket technology. |
Even small hobby rockets that are used by kids and adults for entertainment can cause a bad burn if they are not handled properly. Never fire rockets toward a person or animal. Children should always launch rockets with help from an adult. |
Some rockets are huge; some are tiny. Some can carry loads of 333 metric tonnes, (of which 305 is fuel), while others weigh only a few grams. There are small model rockets, some of which are only a few inches long. There are huge rockets used by space programs that are over 200 feet high. |
They also vary in shape. Most rockets are cylinders with a cone at the tip and fins at the base. Rockets used for fireworks are often spherical and fired out of tubes. |
Another difference is the type of thrust they use. Most use highly pressurized gas. When this gas is released, it shoots from the rocket's nozzle like the air from a balloon. Fireworks use gunpowder to propel the rocket into the sky. |
Yet another variety is the different landscapes in which rockets fly over. Some fly lower over land and water, and are capable of reaching very high speeds. Others, such as Saturn V, fly into space. Still others can 'fly' underwater. |
When you call someone who is thousands of miles away, you are using a satellite. The satellite in space gets the call and then reflects it back down, almost instantly. The satellite was sent into space by a rocket. Scientists use telescopes in space because the Earth's atmosphere distorts some of our light and view. It takes a giant rocket over a 100 feet high to put a satellite or telescope in space. |
Rockets carry astronauts into space. Because of experiments and observations by astronauts we know a lot more about earth and the universe than ever before. Astronauts grow crystals, and perform jobs in space. Inventions used in space are now occupied by man and this many innovations provide us with new technologies, such as fireproof suits, or word vibrators that help the blind read print. |
Rockets have changed the world completely and have given us new eyes for the universe. |
A powerful metal base had to be created to support the powerful reaction harnessed in it. And then, solidified fuel had to be manufactured so as to prevent it from leaking and causing a disaster. Scientists had to design a structure to perform the reaction. There is also the fuel, which really had to be created before anything could be done! |
Rocket technology has, by far and large, completely evolved our lives and it will continue to do so forever. Ever since its invention during the Sung Dynasty (960-1279), it had brought man good. Man now knows more about space than ever before. |
New technology for rockets is being discussed everyday and plans to power rockets with nuclear power are being considered.Nuclear power is cost-effective and embodies the powerful, thrust-giving economic fuel. Rockets have brought us to the moon and will definitely bring us further. Scientists are proposing to use rockets that bring us to space and back. They will be reusable, which means these rockets can be refueled on Earth so we can go back to space with a same rocket. This will be a good plan as we would save lots of money and we could use this money for future trips to space. |
Recently, the shuttle has threatened the very existence of the rockets, as they save millions of dollars on rocket boosters. However, scientists are now designing rockets to propel supplies to Earth's Mars colony. Perhaps this will be a new life for the rocket? |
Rockets may only serve as boosters and coordination thrusters in the future, some scientists point out. |
How Stuff WORKS :Rocket Science [1] |
NASA - Launch Vehicle Summary [2] |
How Things Work :A History of Pyrotechnics |
Eine schiefe Ebene ist jede Art von geneigter Oberfläche, zum Beispiel eine Rutsche oder eine Rampe. Die schiefe Ebene ist eine der sechs einfachen Maschinen. Sie ist eine flache Oberfläche, deren Enden verschieden hoch sind. |
Niemand. Schiefe Ebenen sind in der freien Natur schon immer zu finden. Berge etwa sind schiefe Ebenen. Treppen sind auch ein gutes Beispiel. Die ältesten bekannten Treppen waren Bestandteil der Stadtmauer der Stadt Tel e-Sultan – heute die Stadt Jericho. Sie wurden vor über 8.000 Jahren erbaut. Um 2.500 vor unserer Zeit wurden in Ägypten schiefe Ebenen aus Erde errichtet, um die schweren Steine für den Bau der Pyramiden bewegen zu können. |
Die schiefe Ebene vereinfacht das Heben von schweren Dingen wie etwa einem großen Stein. Statt den Stein mit viel Kraft direkt anzuheben, wird er mit weniger Kraft über eine Rampe geschoben. Es geht einfacher, aber man muss dafür einen längeren Weg zurücklegen. Die verrichtete Arbeit ergibt sich aus Kraft multipliziert mit dem zurückgelegten Weg. Die verrichtete Arbeit zum Heben des Steins gleicht sich also in beiden Wegen. Wenn du eine Rampe mit Stufen hast, so ist der zurückgelegte Weg kürzer – es muss dafür dann aber mehr Kraft aufgewendet werden. |
Wie bei allen einfachen Maschinen kann es sehr gefährlich werden, wenn Kräfte vervielfacht werden. Wenn man eine schiefe Ebene zu schnell hinunter läuft, kann man ausrutschen und sich weh tun. Lawinen und Erdrutsche sind Beispiele für Naturkatastrophen, die durch die Kraft von schiefen Ebenen verursacht werden. |
Es gibt viele Gerätschaften, welche die schiefe Ebene nutzen. |
Rampen und Rutschen sind bekannte Beispiele. Rampen ermöglichen den Zugang zu Höhen, die sonst nur schwer erreicht werden könnten. Durch Rutschen können Dinge und Menschen sicher aus einer Höhe herab gebracht werden. |
Seitdem der Mensch dies weiß, werden Rutschen auch zum Vergnügen genutzt, etwa als Rutschbahn im Winter, zum Ski fahren oder im Vergnügungspark. |
Das Dach eines Hauses ist üblicherweise geneigt und somit eine schiefe Ebene. Dadurch können Wasser und Schnee vom Dach herunterrutschen. |
Wassermühlen nutzen die schiefe Ebene, um die Kraft von fließendem Wasser in Bewegung eines Rades umzuwandeln. Die geradlinige Fließbewegung wandelt sich in das Drehmoment des Rades um. Die gleiche Kraftumwandlung nutzen Segel oder Flügel eines Windrades bei sich bewegender Luft. Auch ein Flugzeug kann nur durch die Kraftumwandlung der schiefen Ebene fliegen. |
Von den sechs einfachen Maschinen nutzen zwei die Wirkung der schiefen Ebene: Der Keil besteht aus zwei kleinen kompakten schiefen Ebenen, und die Schraube ist nichts anderes als eine schiefe Ebene, die um einen Zylinder gewickelt wurde. |
Die schiefe Ebene macht das Heben von Dingen einfacher. |
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Ice skates are boots with blades attached to the bottom. They are used in ice skating to propel oneself across ice surfaces. |
The oldest pair of skates known date back to about 3000 B.C., found in a lake in Switzerland. The skates were made from the leg bone of a horse, holes were bored at each end of the bone and leather straps were used to tie the skates to the feet. |
The Dutch began using wooden skates with iron runners in the 14th century. They used poles with these skates to push themselves forward. Later, they added a narrow metal blade that allowed the skater to push off with his feet and still glide. |
The steel ice skate was invented in 1867 by John Forbes, in Dartmouth, Nova Scotia. |
Modern skating boots are usually rigid to support the foot and ankle. Traditionally, the boots are made of leather, but in recent years, boots made of synthetic materials have become more popular. |
Although ice is solid, as long as temperatures are above −20°C (−4°F) there is always a very thin layer of water on the surface that makes it slippery. Extra melted water from the rubbing between the blade and the ice vastly reduces the friction allowing the skater to glide across the ice with little effort. |
The blade on a modern ice skate has a double edge with a concave hollow between them. The two edges allow for a better grasp of the ice, even when tilted. Because the bottom of the blade is slightly curved, as the blade tilts to one side or the other, the edge which is in contact with the ice also curves. This causes the skater to turn. If the skates tilt to the right, the skater turns right, if the skates tilt to the left, the skater turns left. |
As with all sports, there are risks with skating. Ligaments can be torn just through skating too hard and bones can be broken through falling. A person can get a nasty cut (which can be lethal if it ruptures or severs a major artery or vein) if they are skated over by another person on the rink. The easiest way to prevent these things are to skate carefully and wear proper protective equipment. |
It allows a person to move adeptly across a sheet of ice. A skater can glide quickly and stop and start quickly because of the design of the blade. A person can also turn in a controlled way when on the ice. A fast skater can go much faster than a fast runner. World record times for speed skating are about twice as fast as world record times for running the same distance. |
Figure skates are used in the sport of figure skating. They have flat blades with large, jagged toe picks on the front, which are used for jumping. Figure skating boots are typically made of several layers of leather and are very stiff to provide ankle support for jumps. |
Hockey skates are used for playing the game of ice hockey. The boot is generally made of moulded plastic, leather (often synthetic), and ballistic nylon. The blade is curved at both ends. |
Racing skates, also known as speed skates, have long blades and are used for speed skating. A clap skate (or clapper skate) is a type of skate where the shoe is connected to the blade using a hinge. |
Touring skates (or Nordic skates) are long blades that can be attached to hiking or cross-country ski boots and are used for tour skating or long distance skating on natural ice. |
Subsets and Splits