13 Candle Powered Turbine

Aufgabenstellung

A paper spiral suspended above a candle starts to rotate. Optimise the setup for maximum torque.

Video

Leitfragen

  • Papierspiralen lassen sich aus kreisrundem Papier sehr leicht herstellen. Schaue dich dazu im Internet um und stelle einige Spiralen mit verschiedenen Parametern (Ganghöhe, Papierstärke) her.
  • Welche Spirale dreht sich am schnellsten? Warum?
  • Die Aufgabenstellung erfordert eine Optimierung des Drehmoments. Hängen Drehmoment und Rotationsgeschwindigkeit voneinander ab?
  • Wie kann das Drehmoment auf die Spiralen während des Versuchs gemessen oder abgeschätzt werden?
  • Kann das auf die Spirale ausgeübte Drehmoment in Abhängigkeit ihrer Parameter und einigen Kenngrößen der verwendeten Kerze berechnet werden?
  • Welche äußeren Einflüsse verändern das wirkende Drehmoment?
  • Mit welcher Spirale kann dieses maximiert werden?

Titelbild

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