Der mechanische Montag bei Dr.Schrotti
Eine Woche lang tüftelt Dr.Schrotti jeden Tag zu einem anderen Thema. Das gefällt auch uns Bären! Heute am mechanischen Montag ging alles rund um Gleichgewicht und Schwerpunkt:
Habt ihr mal probiert, einen Gegenstand aufzuheben, der vor euch liegt, wenn ihr mit dem Rücken ganz an der Wand steht. Klingt ganz einfach oder? Man bückt sich und … schon fällt man um.
Zuerst versuchten es die Ferienkinder, indem sie sich einfach nach vorne kippten. Das ist aber keinem gelungen, da man die Hacken an der Wand lassen muss. Der Schwerpunkt des Körpers bleibt dann nicht über der Stelle, wo er gehalten wird (also unter und zwischen den Füßen).
Wenn so etwas passiert, erzeugt die Gewichtskraft ein sogenanntes Drehmoment: der Körper wird in Drehung versetzt. Wären seine Füße sehr gelenkig und gäbe es keinen Boden, dann würde man sich theoretisch um die Füße drehen. Das gleiche passiert, wenn ihr versucht, einen Stift auf eurem Finger zu balancieren. Sobald sich sein Schwerpunkt nicht mehr über dem Auflagepunkt befindet – was bei einem Stift ziemlich leicht passiert, da er sehr dünn ist – beginnt er, sich vom Finger herunter zu drehen.
Wenn ihr jetzt sagt: „Aber ich kann doch meine Füße anfassen, ohne umzufallen.“, dann probiert’s mal aus. Ihr werdet merken, dass ihr dabei euren Hintern nach hinten streckt, damit euer Schwerpunkt immer noch über den Füßen liegt.
Danach machten wir alle eine gewagte Gleichgewichtsübung, und zwar überquerten wir über einen Baumstamm einen Bach. Gleichgewicht und Schwerpunkt sind auch hierbei sehr wichtig.
Und jetzt noch ein Experiment zum Nachmachen:
Die Streichholzschachtel und der Schlüsselbund
Material:
1) Ein leichter und ein schwerer Gegenstand (z.B. eine Streichholzschachtel und ein Schlüsselbund)
2) Ein Stab, z.B. ein langer Stift, ein Rohr, eine Fahrradluftpumpe, …
3) Ein Faden, etwa 1 Meter lang
Dieser Versuch wurde zuerst als Zaubertrick von einem gewissen Stewart James vorgeführt und funktioniert folgendermaßen:
Zuerst musst du die beiden Gegenstände an die Enden des Faden gut anbinden. Dann hältst du die Stange waagerecht etwa in Augenhöhe vor dich und legst den Faden quer darüber. Halte dabei den leichten Gegenstand mit der anderen Hand fest und zieh den schweren Gegenstand bis knapp unter den Stab hoch. Der leichte Gegenstand sollte ganz flach gehalten werden. Dabei muss man allerdings darauf achten, dass besonders leichte Gegenstände nie über dem Stab gehalten werden sollten.
Was glaubst du, was passiert, wenn du nun den leichten Gegenstand einfach loslässt? Versuche es mal!!