Ziel: Baue einen Eierschutz, eine Vorrichtung, die verhindert, dass die Eierschale beim Fallenlassen zerbricht.
Schwierigkeitsgrad: Leicht (8-14 Jahre); Leicht mit Hilfe (2-8 Jahre)
Herunterladen und drucken (PDF): Egg Protector Project
Videoanleitung: Zwischen zwei Brechern
Materialien:
Hier sind einige der Gegenstände und Materialien, die für das Ei-Fall-Projekt verwendet werden können. Wenn du eine größere Herausforderung suchst, beschränke die Materialien und die Zeit. Eine echte Herausforderung ist es, wenn du versuchst, deine Eier ohne Luftpolsterfolie oder Luftballons zu schützen. Einige Materialien, die du verwenden könntest, sind:
Roh-Ei
Zeitungspapier
Klebeband
Klebeband
Karton
Wattebällchen
Klopapierhülsen
Socken
Plastikflaschen
Gummibänder
Bastelstifte
Ab:
Vogeleier haben sich zu einem eigenständigen Lebenserhaltungssystem entwickelt. Ihre harten Schalen lassen noch immer Sauerstoff durch winzige Poren im Kalk durch, und sie enthalten die gesamte Nahrung und das Wasser, das ein sich entwickelndes Küken braucht.
Eier nehmen viel Platz im Körper eines kleinen Vogels ein – Zaunkönig-Eier können 13 % der Körperhöhle einnehmen! Die Eier eines größeren Vogels, wie zum Beispiel eines Straußes, nehmen nur etwa 2 % der Körperhöhle ein. Verschiedene Vogelarten legen Eier, die runder, ovaler oder spitzer sind als andere.
Der Körper eines gesunden Vogels produziert Kalzium, das den weichen Eidotter und die innere Membran bedeckt, bevor der Vogel seine Eier legt. Die Eierschale ist der beste Schutz für ein Ei, aber selbst ein hartes Ei eines gesunden Vogels kann zerbrechen, wenn es von einem Baum fällt.
In diesem Projekt werden wir verschiedene Versionen einer Eierschutzvorrichtung entwerfen und herstellen, wobei wir recycelte Materialien wie Pappe, Stoff, Strohhalme, Flaschen und Gummibänder verwenden. Versucht herauszufinden, ob ihr eine Schutzvorrichtung bauen könnt, die verhindert, dass die Eierschale beim Fallenlassen zerbricht. Wie hoch kannst du dein Ei in seiner Schutzvorrichtung fallen lassen, ohne dass es zerbricht?
Kannst du einen Fallschirm für deine Eierschutzvorrichtung basteln? Glaubst du, dass das hilft?
Vorgehensweise:
Für dieses Projekt stellst du zunächst die Materialien zusammen, die du für deinen Eierschutz verwenden möchtest, und überlegst, wie du sie verwenden kannst.
Wird dein Eierschutz weiches, polsterndes Material um das Ei haben?
Kann sich das Ei in einer kleinen Flasche oder einem anderen Behälter innerhalb einer größeren Schutzhülle befinden?
Können Sie Gummibänder oder Schnüre verwenden, um das Ei zu fixieren?
Kannst du etwas an der Außenseite des Behälters anbringen, das als Stoßdämpfer fungiert und den Aufprall abmildert, wenn das Ei auf den Boden fällt?
Die Materialien für das Ei-Schutzprojekt können so ziemlich alles sein, was du zur Hand hast.
Skizziere ein paar Entwürfe in deinem Wissenschaftsjournal. Dann fang an zu basteln! Um das Projekt anspruchsvoller zu gestalten, setze dir eine Zeitvorgabe, z.B. 15 Minuten, für die Herstellung deines fertigen Eierschutzes.
Du kannst das Projekt auch anspruchsvoller gestalten, indem du die Materialien, die du verwenden kannst, oder das Gewicht des fertigen Schutzes einschränkst.
Vielleicht möchtest du mehrere verschiedene Varianten von Eierschützern herstellen und sie alle testen, um zu sehen, welcher am besten funktioniert.
Wenn du deinen Eierschützer gebaut hast, bringe ihn an einen Ort, an dem du ihn aus einer Höhe von mindestens drei Metern fallen lassen kannst. Ein Erwachsener sollte dir helfen, wenn du auf eine Leiter kletterst, etwas über ein Geländer fallen lässt oder aus einem Fenster springst. Vielleicht möchtest du zuerst einen Duschvorhang oder eine Plane auflegen, um die Scherben einzudämmen.
Für deinen ersten Test lässt du den Eierschutz aus einer Höhe von sechs Metern fallen. Ist er zerbrochen? Notiere die Höhe und das Ergebnis in deinem Tagebuch.
Wenn dein Ei zerbrochen ist, schau dir deine Schutzhülle genau an. Was kannst du ändern, um das Ei beim nächsten Mal besser zu schützen?
Du kannst den Fall des Schutzes auch filmen und das Video ansehen, um zu sehen, ob du Ideen für den Bau eines anderen Schutzes bekommst.
Wenn das Ei nicht zerbrochen ist, kannst du es erneut testen. Versuche dieses Mal, es aus einer Höhe von 10 Metern fallen zu lassen. Notiere die Höhe und das Ergebnis in deinem Tagebuch.
Idee zum Bau eines Eierschutzes.
Versuch es weiter und schau, wie hoch du deinen Eierschutz fallen lassen kannst, ohne dass das Ei zerbricht! Schickt uns eure Bilder und Videos von euren Eifällen an [email protected] oder lasst sie von einem Erwachsenen in den sozialen Medien unter dem Hashtag #scienceworksonline teilen. Wir freuen uns über eure Ideen!
Was ist das für eine Wissenschaft?
Beim Entwerfen und Testen eines Eierschutzes sind eure technischen, physikalischen und mathematischen Fähigkeiten gefragt. Du entwirfst, baust, testest und änderst deine Entwürfe auf der Grundlage der Ergebnisse deiner Tests – das ist Denken wie ein Ingenieur. Die materiellen und zeitlichen Beschränkungen werden als Zwänge bezeichnet. Ingenieure müssen ständig mit Zeit- und Materialbeschränkungen zurechtkommen. Diese Einschränkungen bedeuten, dass sie gute Problemlösungsfähigkeiten und viel Kreativität einsetzen müssen.
Wenn du deinen Eierschutz testest, beeinflussen sein Gewicht, die Fallgeschwindigkeit und die Zeit, die er braucht, um zu fallen, die Kraft, wenn er auf den Boden fällt. Die Gesamtgröße des Schutzes und der Stoff, aus dem er besteht (seine Masse), sowie die Höhe, aus der du ihn fallen lässt, bestimmen die potenzielle Energie, die das Ei hat, wenn es darauf wartet, fallen gelassen zu werden.
Diese potentielle Energie nimmt ab und die kinetische Energie nimmt zu, wenn das Ei fallen gelassen wird, und verwandelt sich vollständig in kinetische Energie, wenn es auf den Boden fällt. Die Erdanziehungskraft wird das Ei in Richtung Boden ziehen.
Kannst du herausfinden, wie du der Kraft entgegenwirken kannst, wenn der Eierschutz auf dem Boden aufschlägt, und/oder gibt es eine Möglichkeit, die Beschleunigung des Schutzes zu verlangsamen, wenn er fällt?
Mach ein Foto von deinem Projekt und teile es mit uns, damit wir sehen können, was du gemacht hast! Lass es von einem Erwachsenen an [email protected] schicken oder teile es mit dem Hashtag #ScienceWorksOnline Für weitere technische Projekte und wissenschaftliche Aktivitäten, abonniere unseren Newsletter!