Rd2 Versuchsübersicht: „Wir zaubern mit Reibung“ www.zauberhafte-physik.net - Stand: 27.12.2012 R1: Rutschschachtel An einer beschwerten Plastikbox hängt ein Becher, in den so viele Muttern gelegt werden, bis ihr Gewicht die Plastikbox gleitend über den Tisch zieht. Achtung: Muttern nicht hineinplumpsen lassen, sondern Becher während des Hineinlegens festhalten. Die Plastikbox hat zwei Seiten unterschiedlicher Rauigkeit. Es wird notiert, wie viele Muttern R2: Rollbahn Eine beschwerte Plastikbox wird mit der rauen Seite auf Rollen gelegt, die in einer Schiene geführt werden. Der mit der Box verbundene Becher wird mit Muttern beschwert, bis er die Box in Bewegung setzt. Es wird notiert, mit wie vielen Muttern der Becher beschwert werden muss, bis er die Plastikbox bei Rollreibung in Bewegung setzt. Die Anzahl R3: Rutschkind Kind 1 setzt sich auf eine Fußmatte. Kind 2 versucht, Kind 1 fort zu ziehen. Zur Überwindung der Haftreibung braucht Kind 2 beim Losreißen mehr Kraft als zum weiteren Fortziehen. Der Versuch wird zunächst händisch sowohl mit der Gummi- als auch mit einer textilen Unterseite durchgeführt. Dann wird der Versuch mit einem Federkraftmesser wiederholt. Ein 3. Kind liest die notwendigen Kräfte ab; sie werden notiert. jeweils benötigt werden, um die Plastikbox bei Gleitreibung in Bewegung zu halten. Merke: um die höhere Haftreibung zu überwinden, bedarf es eines kleinen Stoßes. Als 3. Variante setzt sich Kind 1 auf die zur Hälfte gefaltete Unterlage. Ergebnis: Die Größe der Oberfläche hat keinen Einfluss auf die Reibung. der Muttern wird mit R1 verglichen. Merke: Auch bei Rollreibung muss zu Beginn die Haftreibung über- wunden werden A A A Suchbild Reibungsarten Kreuze in der Tabelle an, welche Bilder der Tafel zur Gleitreibung (G) oder Rollreibung ( R) gehören R6: Rollendes Kind Zwei Bretter werden auf je 6 feste Papprollen gelegt. Jeweils zwei Kinder bilden ein Team. Eines setzt sich auf das Brett und versucht, mit Hilfe seiner Hände vorwärts zu rollen; das andere Kind muss die hinten frei werdende Rolle vor das Brett legen, damit es weiter rollen kann und nicht auf den Boden kippt. R5: Kugellager Ein Resopalbrett mit Griff wird auf die in einem Blechdeckel befestigte Holzscheibe gelegt. Ein Kind setzt sich auf das Brett. Es wird versucht, das Kind zu drehen – das geht schwer (Gleitreibung zwischen Holzscheibe und Resopalbrett). Nun werden Murmeln in den Blechdeckel gefüllt, das Resopalbrett wird auf die Murmeln gelegt und gedreht. Infolge der Umwandlung von Gleit- in Rollreibung lässt sich das Kind nunmehr leicht drehen. Der Versuch wird an den Tischen mit einem glatten Brett und kleineren Murmellagern wiederholt. Haftreibung zwischen 2 ineinander gesteckten Bürsten Gleitreibung zwischen 2 gegen einander bewegten Bürsten R7: Bürstensandwich Rollreibung zwischen runder und glatter Bürste Welches Team ist schneller?! R4: Schiefe Ebene 1. Mit einem Federkraftmesser wird die Kraft gemessen, die notwendig ist, um einen Wagen senkrecht hoch zu heben. 2. Der Wagen wird auf ein schiefes Brett gestellt. Es wird die Kraft gemessen, die notwendig ist, um den Wagen hoch zu ziehen. 3. Der Wagen wird gerade über den Tisch gezogen und die Kraft gemessen. Die Kräfte werden miteinander verglichen. A Rd2 Versuchsübersicht: „Wir zaubern mit Reibung“ = Arbeitsblattabfrage A