Auftrieb 1.4: Wir bauen einen Lastkahn!

Der ideale Lastkahn muss viel Wasser verdrängen und stabil sein!

Wir hatten gelernt: Die Auftriebskraft ist so groß wie das Gewicht der verdrängten Flüssigkeit. Will ein Schiff schwere Lasten tragen, muss es viel Wasser verdrängen: wie eine große Schüssel. Das Wasser drückt mit zunehmendem Tiefgang immer stärker gegen das Schiff. Das Schiff muss den Druck aushalten können, sonst wird es zusammengedrückt und versinkt! Die Kinder haben beim Bau eines Lastkahns entdeckt, dass dabei auch die Stabilität wichtig ist. So haben wir unser Verständnis des Auftriebs genutzt um ein tragkräftiges Papierboot zu bauen.

Beschreibung

Material für die Kinder:

Das Material für dieses Experiment

2 A4-Papierbögen
Schere
Klebstoff

Material für den Betreuer:

Briefwaage oder empfindliche Digitalwaage
Gewichte (z. B. Murmeln oder Stahlmuttern)
eine große Wanne

Wir bauen einen Lastkahn aus Papier und testen anschließend seine Tragfähigkeit mit Gewichten in einer Wanne mit Wasser. Jeder Kahn bekommt von seinem Erbauer einen Namen!

Die verschiedenen Modelle werden beladen bis sie zu sinken beginnen. Die Tragkraft ergibt sich aus der Summe der Gewichtstücke vor dem Untergang.

Ergebnis: Nach dem Gesetz des Archimedes ist die Auftriebskraft so groß wie das Gewicht der verdrängten Flüssigkeit. Also muss unser Lastkahn möglichst viel Wasser verdrängen. Damit das gelingt muss er möglichst groß sein. Aber Achtung: Das Wasser drückt mit zunehmendem Tiefgang immer stärker gegen unseren Lastkahn. Er muss den Druck aushalten können, sonst wird er zusammengedrückt und versinkt!