Im Kurs der experimentellen Naturwissenschaften beschäftigten wir uns in den vergangenen Wochen damit, eine kleine, funktionierende Rakete zu bauen, welche dann anschließend auch erfolgreich in die Höhe schießen sollte. Die, von unsererseits, gebaute Art der Rakete, nennt sich Wasserrakete.
Bei der, aus Plastikflaschen bestehenden, Wasserrakete, ging es darum, diese zu einem bestimmten Anteil mit Wasser zu füllen, sie luftdicht mit einem Korken zu verschließen, welcher dadurch, dass ein Fahhradschlauch-Ventil drinsteckte, es ermöglichte Luft, mithilfe einer Luftdruckpumpe, in die Flasche zu pumpen. Anschließend kann beobachtet werden, dass sich der Korken durch den hohen Druck in der Flasche löst. Die Rakete wird in die Luft geschossen.
Unsere Rakete funktionierte einwandfrei und flog ziemlich hoch, was man im hinzugefügten Video, ganz gut erkennen kann. Wichtig war, die Rakete gut zu fixieren, damit sie nicht ungewollt umkippt und gegebenenfalls in die falsche Richtung fliegt. Unsere Aufgabe war es, nach dem Vervollständigen und Testen der Rakete, etwas Bestimmtes zu variieren, sei es die Menge an Wasser, die Größen der Finnen, oder den Druck, um dann Unterschiede beim Fliegen und bei der Höhe des Flugs feststellen zu können, oder auch nicht. Wichtig dabei war zu beachten, dass immer nur eine Variable verändert wird und alles andere gleich bleibt.
Wir variierten die Wassermenge und konnten feststellen, dass abhängig davon, wie groß die Rakete nun ist, zu viel Wasser, sie beim Start behindern würde und sie durch den Ballast nicht ganz so hoch fliegen lassen würde, wie möglich, und, dass zu wenig Wasser nicht reichen würde, um die maximale Höhe zu erreichen.
Für eine optimale Flughöhe ermittelten wir eine Wassermenge von 0,2 L. Außerdem führten wir den Versuch auch mit Wassermengen von 0,1 L und 0,3 L durch, sowie mit 0,5 L, wobei unserer Flasche diese Menge an Wasser nicht von Nutzen war und wir weniger nehmen mussten.
Doch wieso ist es so, dass die Rakete bei Mangel an Wasser, sowie bei übermäßig vielem Wasser, an Höhe verliert? Dieses Phänomen ist damit zu erklären, dass der Rückstoß bei zu wenig Wasser geringer ist und bei zu viel Wasser die Rakete schwerer ist und nicht so hoch abheben kann.
Unsere Flasche konnte man mit einem ganzen Liter füllen. Wir kamen also zum Ergebnis, dass 1/5 der Flasche optimal wären.
Hat dich unsere Rakete inspiriert? Dann schau doch mal hier vorbei und bastle dir deine eigene!
https://www.dlr.de/next/desktopdefault.aspx/tabid-6297/
Amina Saimi, Leon Bauer, Ezan Güder (9 B)