Physikunterricht zum Selbermachen: Versuchen Sie, ein Ei fallen zu lassen, ohne dass es zerbricht

Es geht nichts über ein gefährliches Element, um Kinder für Physik zu begeistern. Das Ziel ist einfach: Ein Ei soll einen Fall überleben, ohne zu zerbrechen. Die Herausforderung besteht darin, eine Vorrichtung zu entwickeln, die das Ei besser überleben lässt als Humpty Dumpty bei seinem historischen Sturz von der Wand. Es ist an der Zeit, den Galileo-Innovationsansatz herauszuholen und damit Newtonianisch zu werden.

Vorräte:

• Ein Ei pro Person
• Die Herausforderung kann offen sein, mit Vorräten, die für alle verfügbar sind, oder sie kann begrenzt werden, mit nur Schachteln, Tüten, Papier, Marshmallows, etc. (Unsere Einschränkung war nichts Motorisiertes.)

Wie geht man vor:

Schritt eins: Bitten Sie die Kinder, über den Vorgang des Eierfallens nachzudenken, von der Höhe, aus der das Ei fallen gelassen wird, über die Bewegung, die Geschwindigkeit, den Impuls, die Verzögerung und die Kraft. Wenn sich das Ei schnell bewegt, wie kann die Konstruktion den Fall verlangsamen oder den Aufprall abfedern?

Schritt zwei: Beginne zu zeichnen. Skizziere Ideen von wild bis einfach.

Schritt drei: Baue! Am Ende hatten wir drei Entwürfe: 1. ein Zylinder aus Schaumstoff, der das Ei fest umschließt, mit einem kleinen Fallschirm aus Luftpolsterfolie; 2. eine kleine Schachtel, die mit Schaumstoff um das Ei herum gefüllt ist, und ein Fallschirm aus einer Plastiktüte; und 3. eine wiederverwendete, dünne Schachtel, die mit Marshmallows und Peeps gefüllt ist und das Ei umgibt. Der dritte Entwurf hatte keinen Mechanismus zur Verlangsamung der Beschleunigung und wurde als der riskanteste angesehen.

Schritt vier: Testen! Unser Test beinhaltete keinen Fall. Wir hielten und schüttelten die Geräte ein wenig, um zu fühlen, ob sie klappern und um die Sicherheit zu überprüfen. Prüfen Sie, wie sich die Fallschirme öffnen oder ob die Halterungen sicher befestigt sind.

Schritt fünf: Absprung! Unser Fall war aus etwa 15 Fuß Höhe.

Schritt sechs: Ergebnisse!

Sie haben alle überlebt! Die Marshmallows in der Schachtel ohne Fallschirm waren verbeult und verbogen, weil sie den Aufprall abgefangen hatten, aber das Ei war sicher. Die Fallschirmvorrichtungen sahen genauso aus wie vor dem Abwurf.

Endlicher Schritt: Rührei zum Feiern!

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