Ab in die Luft: Flugzeugbau

Eines meiner liebsten Kinderbücher ist das Buch Lindbergh – Die abenteuerliche Geschichte einer fliegenden Maus, das von Torben Kuhlmann geschrieben & illustriert wurde. Dieses Buch hat mich dazu inspiriert, mit meinen Forscherkids ein paar Flugzeugvariaten auszuprobieren.
Zur Zeit träumen sicherlich viele von uns davon, in ein Flugzeug zu steigen & einen schönen Ort zu besuchen. Das ist leider in der aktuellen „Corona-Ausgangsbeschränkung“ nicht möglich. Deshalb holen wir uns einfach ein lsutigest Flugobjekt nach Hause. Bist Du dabei?

Weißt Du, was nötig ist, um in luftige Höhe zu gelangen? …um zumindest für kurze Zeit zu fliegen?

Forschen für Kinder Flugzeug Doppeldecker aus Holzstäben und Wäscheklammer
Hübsches Holzflugzeug, das zum Fliegen allerdings nicht geeignet ist. Warum wohl?

Mit unterschiedlichen Materialien haben wir daher Flugzeuge gebaut, die besser oder schlechtere Flugkünste besaßen. Nach mehreren Versuchen haben wir aber ein Flugzeug gebaut, das wirklich toll geflogen ist & sogar eine Variation der Flugfähigkeit erlaubt. Dieses möchte ich Dir heute vorstellen & Dich einladen, es bei Dir daheim nachzubauen.

Was wir benötigen: 1 Styropor-Burger-Box (erhältlich auch in der Forschen für Kinder-Erlebniswelt), 1 dicker Trinkhalm, Eddingstifte zum Bemalen, 1 Gewicht (wir haben eine Schraube samt Mutter verwendet), Cuttermesser, Unterlage

Was zu tun ist: Wir zeichnen die Umrisse unseres Flugzeuges in die Innenseite der Styroporbox: Flügel, Höhenruder, Seitenruder plus 2 längliche Rechtecke.

Styroporbox mit aufgezeichneten Flugzeugteilen. Bereit zum Ausschneiden.
Zeichne Deine Flugzeugbauteile auf die Styroporbox auf & schneide alles aus.

Diese schneiden wir aus. Nun liegt es an Dir & Deiner Kreativität, wie Du das Flugzeug gestalten möchtest. Wir haben unsere Flugzeugbauteile mit Eddingstiften bunt angemalt, bevor wir uns an die Zusammenführung gewagt haben.

Ausschnitte der Bauteile aus Styroporbox. Später sind sie bunt angemalt.
Gestalte Deine Bauteile individuell & nach Deinem Geschmack.

Nun ist eine ruhige Hand gefragt. Wenn Du eher grob & schnell agierst, dann sammle Dich jetzt oder such Dir Hilfe bei jemandem, der Dir bei den folgenden Präzisionsarbeiten helfen kann. Dein Flugzeug wird an dem Trinkhalm befestigt, damit es später stabil durch die Luft fliegen kann. Etwa 1-2 cm vom einen Ende des Trinhalmes entfernt, schneidest Du auf zwei gegenüberliegenden Seiten eine quadratische Öffnung in den Plastikhalm. Diese muss so breit sein, dass das kleinere Styroporrechteck hindurch passt. Versuche, die Öffnung möglichst passend zu gestalten…nicht zu groß oder gar zu klein (s. folgendes Bild – oben links).

Styroporbauteile des Flugzeuges werden eingeschnitten. Nötig für späteren Zusammenbau des Gleitflugzeuges
Deine Bauteile werden für die „Hochzeit“ vorbereitet: einige präzise Schnitte sind nötig.

Weiter geht es mit den Flügeln (s. die beiden unteren Bilder der obigen Collage). Die beiden quadratischen Styroporteile werden zur späteren Stabilität des Flugzeuges benötigt. Nimm daher nun das große Flügel-Styroporteil auf Deine Schneidelunterlage. Am U-Bereich dieses Bauteils müssen beidseitig kleine quadratische Aussparungen eingeschnitten werden, durch die Du später auch noch die beiden länglichen Styroporplättchen schieben kannst. Im unteren Bereich soll das kleinere der beiden hindruchgeschoben werden, im oberen Bereich das größere. Dazu später mehr. Jetzt muss noch das Höhenruder mit dem Seitenruder für den Einbau in das Flugzeug vorbereitet werden.
Dazu müssen am anderen Ende des Trinkhalmes erneut auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Trinkhalmplastiks zwei Quadrate aus dem herausgeschnitten werden. Diese müssen um 90° zu den beiden Aussparungen am Vorderendes des Trinkhalmes versetzt sein, die Du zuerst ausgeschnitten hast. Später steckst Du das Seitenruder (s. im Bild oben rechts das lila-farbenen Styroporstück) von unten durch den Trinkhalm durch. Von oben muss dann das Höhenruder aufgesteckt werden (s. im Bild oberhalb dieses Textes das Bild oben rechts; das orange-farbene Styroporteil). Damit der letzte Schritt gelingen kann, schneidest Du auch mittig in das Höhenruder noch eine quadratische Aussparung. So…jetzt kannst Du mit dem Zusammenbau beginnen.

Segelflugzeug wird zusammen gebaut. Styropor und Trinkhalm werden verbunden.
Zusammenbau Deines Segelflugzeuges.

Fangen wir mit den vorderen Flügeln, den Querrudern, an. Das kleinere Rechteck wird im unteren Bereich durch Styropor – Trinkhalm – Styropor geleitet. Dadurch sind die Flügel schon einmal mit dem Strohhalmrumpf verbunden. Das größere Styroporquadrat steckst Du durch die beiden oberen Öffnungen des Querruders hindurch. Nun wendest Du Dich dem Heck Deines Segelflugzeuges zu. Von unten steckst Du das lila-farbenen Seitenruder durch den Trinkhalm & von oben steckst Du das orange-farbene Höhenruder auf. Die Spitze des dreieckigen Bauteils zeigt dabei zu den vorderen Flugzeugflügeln. Nun probiere aus, ob Dein Flugzeug schon fliegen kann.

Bist Du zufrieden? Kommt Dir irgendetwas komisch vor? Liegt der Schwerpunkt richtig?

Was wir herausgefunden haben: Dein Flugzeug stürzt möglicherweise direkt taumelnd zu Boden. Wie kommt es, dass es kaum flugfähig ist? Ich verrate es Dir: damit das Flugzeug in der Luft gleiten kann, muss der Schwerpunkt des Flugzeuges austariert sein & mittig auf den Flügeln, dem sogenannten Querruder, liegen. Momentan ist der Schwerpunkt Deines Flugzeuges aber noch sehr weit hinter den Flügeln. Um den Schwerpunkt zu verlagern, kannst Du ein kleines Gewicht, z.B. eine Schraube, die in den Durchmesser des Trainkhalmes passt, in den Trinkhalm einkleben oder hineinquetschen. Wenn Du nun Die Flügel Deines Flugzeuges auf zwei Deiner Finger positionierst – lass Dir dabei helfen – & Dein Flugzeug dort hinauf legst, sollte  der Flieger waagerecht auf Deinen Fingern tanzen. Er sollte nicht mehr nach hinten herunter fallen.

Jetzt stellen wir das Heckruder ein, damit der Flieger möglichst geradeaus fliegt. Das Heckruder müssen wir so einstellen, dass der Flieger möglichst gerade fliegt. Fällt das Flugzeug schnell nach unten, drückst Du das Ruder vorne herunter, damit es dem Flugzeug durch die Luft Auftrieb ereugt. Fliegt der Flieger hingegen zu steil in die Höhe, stellst Du das Leitruder schräg nach oben. Dadurch drückt die Luft das Flugzeug leicht nach unten drücken. Wenn das Forscherkind mit der Einstellung zufrieden ist, kann der Flieger seine Runden durch die Luft drehen.
Kleine Änderungen sind jederzeit möglich. Die Erfinder können ihr Flugzeug also jederzeit in seiner Flugfähigkeit verändern, je nachdem, wie es ihnen am liebsten ist.

Hab einen guten Start in Deine Woche.
Mit fliegenden Forschergrüßen.
Deine Andrea

Auf die Plätze…fertig…Abflug!

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