Ein Luftkissenfahrzeug ist ein seltsam aussehendes Fahrzeug – es ist das Schnabeltier der Transportwelt!
Luftkissenfahrzeuge sind einzigartig, weil sie über jede flache Oberfläche gleiten können. Man nennt sie amphibisch, weil sie sowohl auf dem Land als auch auf dem Wasser fahren können.
Wie funktionieren sie?
Hovercrafts bewegen sich, indem sie auf Luftkissen fahren. Das Luftkissen wird durch Ventilatoren im hinteren Teil des Fahrzeugs erzeugt.
Eine „Schürze“ unter dem Hovercraft schließt die Luft ein, wodurch das Hovercraft aufsteigt. Ventilatoren (und ein Motor) treiben das Fahrzeug vorwärts.
Hovercrafts können an Orten fahren, an denen normale Autos, Lastwagen und Boote nicht fahren können. Dazu gehören gefährliche und schwer zugängliche Orte wie gefrorene Felder (Tundra), Sümpfe und schnell fließende Flüsse.
Wer benutzt Hovercrafts? Das Militär, Such- und Rettungsteams, Forscher, Reiseleiter und Landvermesser, um nur einige zu nennen.
In dem folgenden Projekt baust du ein Luftkissenfahrzeug, das einen Ballon anstelle eines Ventilators verwendet.
Die Luft aus dem Ballon erzeugt das Polster, das das Luftkissenfahrzeug zum Gleiten benötigt.
Baue ein Luftballon-Hovercraft
Was du brauchst:
- Eine Compact Disc (leer oder anders)
- Ein Pop-Top-Verschluss von einer Wasserflasche oder Spülmittelflasche
- Ein Luftballon
- Heißklebepistole
Was du machst:
- Verwendet die Heißklebepistole, um den Flaschendeckel vorsichtig auf das mittlere Loch der CD zu kleben und lasst ihn aushärten. Achte darauf, dass die Ränder vollständig versiegelt sind.
- Drücke den Verschluss zu. Puste den Luftballon auf und halte ihn so, dass keine Luft entweicht, aber binde ihn nicht ab. Ziehe die Öffnung des Ballons über den Flaschenverschluss (eventuell brauchst du eine Hilfsperson, damit du keine Luft aus dem Ballon verlierst). Richte den Ballon nun so aus, dass er gerade und zentriert steht.
- Stelle das Luftkissenfahrzeug auf einen harten, glatten Tisch und öffne den Verschluss; dann schiebe das Gerät vorwärts und sieh, was passiert.
Was passiert ist:
Ein Luftkissenfahrzeug funktioniert, indem es die Luft unter sich herauspresst und so ein Luftkissen zum Schweben erzeugt. Hovercrafts haben normalerweise eine „Schürze“, die die Basis umgibt, um die Luft einzuschließen; bei diesem Projekt ist die CD leicht genug, um kein großes Kissen zu benötigen, so dass keine Schürze notwendig ist. Der Ballon wirkt wie eine Druckgaskammer. Wenn du die Kappe öffnest, drückt der Ballon die Luft durch die Kappe heraus, so dass ein dünnes Luftkissen unter der CD entsteht.
Wenn du dein Hovercraft herumgeschoben hast, ist dir vielleicht aufgefallen, dass es wie ein Airhockey-Puck über die Oberfläche sauste. Das liegt daran, dass Airhockey nach dem gleichen Prinzip funktioniert, wobei der Puck auf einer Luftschicht schwebt. Bei einem Airhockeytisch wird die Luft von unten auf den Tisch gepresst und nicht von oben wie bei einem Luftkissenfahrzeug. Versuchen Sie, eine einfache CD über den Tisch zu schieben und dann Ihr Luftkissenfahrzeug. Bewegen sich die beiden unterschiedlich? Das liegt daran, dass das dünne Luftpolster des Hovercrafts die Reibung zwischen der CD und dem Tisch verringert. Wegen der geringeren Reibung können Hovercrafts höhere Geschwindigkeiten erreichen.
Experimentierideen:
- Teste, ob dein Hovercraft anders funktioniert, wenn du den Deckel nur teilweise statt ganz öffnest.
- Versuch es mit verschieden großen Luftballons. Läuft das Luftkissenfahrzeug mit einem größeren Ballon länger?
- Luftkissenfahrzeuge funktionieren am besten auf glatten Oberflächen, damit sich die Luft gleichmäßig verteilen kann. Probiere dein Luftkissenfahrzeug auf verschiedenen Oberflächen aus, um zu sehen, wie es sich verhält. Funktioniert es auf einem Bürgersteig oder Teppich?