Aufzüge wurden 1852 von Elisha Otis erfunden und veranschaulichen verschiedene interessante wissenschaftliche Prinzipien. Ein wissenschaftliches Modellaufzugsprojekt kann Schülern helfen, Phänomene wie Schwerkraft, Riemenscheiben und Gegengewichte zu verstehen. Außerdem können Aufzüge das zweite Bewegungsgesetz von Isaac Newton veranschaulichen. Dieses Gesetz besagt, dass, wenn eine Kraft auf ein Objekt einwirkt, dieses beschleunigt wird.
Einfacher Kastenaufzug
Ein einfacher Modellaufzug kann aus einem langen Stück Schnur hergestellt werden, das an einem Karton befestigt wird, der auf einem Tisch steht. Schneiden Sie ein kleines Loch in die Mitte der Schachteloberseite und führen Sie die Schnur ein. Die Schnur sollte an der Innenseite der Schachtel verknotet werden, damit sie nicht aus dem Loch herauskommt. Die Schnur sollte lang genug sein, damit Sie den Aufzug von der gegenüberliegenden Seite des Tisches aus absenken und anheben können. Schneiden Sie zwei Klappen ab, sodass nur noch zwei Klappen übrig bleiben, die wie Aufzugstüren aussehen. Ein Schüler sollte auf die andere Seite des Tisches gehen und die Schnur halten, während der andere die Kiste vom Tisch senkt. Die Schüler können abwechselnd den Aufzug senken und heben. Dieses Projekt hilft Schülern, die Auf- und Abbewegung eines Aufzugs zu verstehen. Erklären Sie den Schülern, dass das Anheben eines Aufzugs mehr Kraft erfordert als das Absenken, da die Schwerkraft Dinge nach unten zieht. Herstellung von Rolltreppen
Ein Aufzug mit Spindeln
In „All Science Fair Projects“ wird die Verwendung von Spindeln und einem Gegengewicht zum Bau eines funktionierenden Aufzugs beschrieben. Befestigen Sie vier Spindeln mit Nägeln an der Oberseite eines Stücks Sperrholz. Achten Sie darauf, die Spindeln gleichmäßig über die Oberseite zu verteilen und beschriften Sie sie von links nach rechts mit „a“, „b“, „c“ und „d“. Befestigen Sie zwei weitere Spindeln an der Unterseite Ihres Sperrholzes unter den linken beiden oberen Spindeln und beschriften Sie diese von links nach rechts mit „e“ und „f“. Zwischen der oberen und unteren Spindel sollte mindestens 3 Fuß Platz sein. Binden Sie ein Stück Schnur oben und unten an einen kleinen Karton, der als Aufzugskabine dienen wird. Die untere Saite sollte sich in dieser Reihenfolge um die Spindeln „f“, „e“, „a“ und „b“ drehen. Befestigen Sie diese Schnur oben an der Box. Die andere Schnur sollte sich um „c“ und „d“ schlingen und das lose Ende sollte an einem Gegengewicht befestigt werden, das an der rechten Seite Ihres Sperrholzes hängt. Durch Drehen der Spindel „a“ fährt Ihre Aufzugskabine auf und ab. Gegengewichte werden verwendet, um das Gewicht im Güterwagen auszugleichen, damit er sich leicht nach oben bewegen lässt und nicht zu Boden fällt.