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17 Vacuum Bazooka

Aufgabenstellung

A ‘vacuum bazooka’ can be built with a simple plastic pipe, a light projectile, and a vacuum cleaner. Build such a device and maximise the muzzle velocity.

Video

Leitfragen

Theorie

Mache dich mit der zugrundeliegenden Theorie vertraut.
Warum fliegt dein Projektil vorne aus dem Rohr heraus und wird nicht einfach vom Staubsauger aufgesaugt?
Wodurch wird dein Projektil beschleunigt und wie kannst du die Beschleunigung maximieren, um die größtmögliche Austrittsgeschwindigkeit zu erreichen?

Vor dem Experiment

Welche Parameter stehen dir zur Verfügung, um die Austrittsgeschwindigkeit deiner Beschleunigungsapparatur zu maximieren?
Vielleicht möchtest du mehrere Beschleuniger aufbauen und ausprobieren, wie sich eine Variation der Kernparameter auf die Austrittsgeschwindigkeit auswirkt?
Wie kannst du die Austrittsgeschwindigkeit überhaupt messen? Oder kannst du eine andere Größe genauer messen und daraus auf die Geschwindigkeit schließen?

Das Experiment

Wichtig: Passt bei euren Experimenten auf, dass keine Personen, Tiere, oder Gegenstände Schaden nehmen. Vergewissert euch vor jedem experimentellen Durchgang, dass die Schussbahn frei und gesichert ist.
Variiere im Rahmen deiner Möglichkeiten alle relevanten Kernparameter, um die Austrittsgeschwindigkeit zu maximieren.
Wiederhole die Experimente oft genug, um statistisch signifikante Aussagen treffen zu können.
Führe möglichst genaue Messungen durch und Protokolliere deine Ergebnisse strukturiert und verständlich in deinem Laborbuch.

Nach dem Experiment

Arbeite deine Ergebnisse in sauberen Graphen ordentlich und anschaulich auf. Du möchtest sie schließlich später präsentieren.
Denke über Ungenauigkeiten und Fehlerquellen deines Messaufbaus nach. Wie belastbar sind deine Daten?
Vergleiche deine Ergebnisse mit den Vorhersagen der Theorie.