Hoe komt het dat een zweefvliegtuig zo lang in de lucht kan blijven? Dat is de centrale vraag die onze leerlingen zich stellen bij het bètablok van wetenschapsoriëntatie. Bij het bezoek aan de zweefvliegclub Hilversum kregen we een goed en begrijpelijk antwoord op deze vraag.

“De zwaartekracht trekt het vliegtuig omlaag. Door de vorm van de vleugel heeft een zweefvliegtuig een opwaartse kracht, zolang er genoeg snelheid is. Deze moet de zwaartekracht compenseren. De snelheid neemt af door de luchtweerstand. Daarom daalt een zweefvliegtuig langzaam, tot het gebruik kan maken van opstijgende lucht. De vorm van de vleugel, de stabiliteit en de aerodynamica van het gehele toestel zijn daarbij heel belangrijk ”.

We doen in december onderzoek naar deze factoren met behulp van papieren zweefvliegtuigjes. Op die manier leren we hoe een natuurwetenschappelijk onderzoek aangepakt wordt. Elke groep heeft een onderzoeksvraag bedacht. Bijvoorbeeld: “Wat is de invloed van het vleugeloppervlak op de afstand die het zweefvliegtuigje kan afleggen?”

Enthousiast zijn we aan de slag gegaan met de ontwerpcyclus om een stabiele basisvorm te vinden. We proberen stabiele en ook nog mooi vorm gegeven vliegtuigen te maken.

Aan de hand van de gekozen basisvorm heeft elke groep minimaal drie vliegtuigjes gemaakt. De drie vliegtuigjes (in het gekozen voorbeeld) mogen alleen verschillen wat betreft het oppervlak van de vleugel. Een natuurwetenschapper mag immers maar een variabele veranderen en moet alle andere constant houden. Het verschil in massa moet dus opgevangen worden door ballast bij te plakken. Kortom heel wat technisch gepuzzel. De drie vliegtuigjes moeten elk een aantal keren een vlucht maken. De gevlogen afstand wordt opgemeten. Om toevallige verschillen op te vangen, moet elke vlucht een aantal keren herhaald worden. Gezocht wordt naar een verband tussen de gevlogen afstand en het vleugeloppervlak.

De docenten zijn heel benieuwd hoe de leerlingen hun eigen onderzoek gaan uitvoeren. De resultaten komen in een korte PowerPoint-presentatie, waarin de natuurwetenschappelijke aanpak samen met ons onderzoekje worden gepresenteerd.

Na afloop organiseren we een wedstrijd waarin iedere leerling zijn eigen optimale vliegtuig test. Wie komt het verst?