Pop-pop de Stoomboot
Maak een schattig bootje met een super eenvoudige stoommotor zonder bewegende onderdelen. Ontdek zo de wondere wereld van de fysica. Dit bootje wordt voortgestuwd met een stoommotor. Een spiraal verhit door een vlam blaast afwisselend stoom uit en zuigt daarna terug water op. Dit wordt ook wel een pop pop of putt putt motor genoemd. Deze versie kan gemaakt worden zonder solderen, maar met slim buigen en plooien. Het wikkelen van de motor gebeurt met een buiggereedschap dat je eerst zelf kan maken.
Wat hebben we nodig?
Benodigdheden
Gereedschappen
Deel 1 – Info voor je start
Brandstof en veiligheid!
De bouw van dit stoombootje is eenvoudig genoeg voor kinderen vanaf 6 jaar, maar bij het gebruik komt vuur te pas, dus is begeleiding van een volwassene vereist. Vergeet ook niet dat de stoom die er uit komt gevaarlijk heet is.
Gebruik een Esbit brandstoftablet voor het aandrijven van dit bootje. Gebruik geen kaarsen voor de aandrijving. Het roet dat ze afgeven, zorgt voor een mindere werking van de motor.
Lees de verpakking van de Esbit brandstoffen voor gebruik. Vermijd inademing en contact met de huid. Zorg voor goede ventilatie of gebruik ze enkel buiten.
Voorzie je boot van brandstof met een tang of pincet, dit om brandwonden te vermijden.
Eén Esbit tablet brandt ongeveer 10 minuten. Een halve tablet geeft iets meer dan 5 minuten. Twee tabletten resulteren niet in 20 minuten brandtijd.
De bouw van dit stoombootje is eenvoudig genoeg voor kinderen vanaf 6 jaar, maar bij het gebruik komt vuur te pas, dus is begeleiding van een volwassene vereist. Vergeet ook niet dat de stoom die er uit komt gevaarlijk heet is.
Gebruik een Esbit brandstoftablet voor het aandrijven van dit bootje. Gebruik geen kaarsen voor de aandrijving. Het roet dat ze afgeven, zorgt voor een mindere werking van de motor.
Lees de verpakking van de Esbit brandstoffen voor gebruik. Vermijd inademing en contact met de huid. Zorg voor goede ventilatie of gebruik ze enkel buiten.
Voorzie je boot van brandstof met een tang of pincet, dit om brandwonden te vermijden.
Laat het bootje volledig afkoelen voor je het uit het water haalt.Eén Esbit tablet brandt ongeveer 10 minuten. Een halve tablet geeft iets meer dan 5 minuten. Twee tabletten resulteren niet in 20 minuten brandtijd.
Materialen voor het bootje in detail
Afmetingen en mogelijke aankoopplaatsen voor de materialen vind je hier terug.
een messing of koperen buis van 3 mm of 1/8 inch buitendiameter, 2 mm binnendiameter, 50 cm lengte
een aluminium cakevorm van ongeveer 20 cm lang, 6 cm breed en 5 cm hoog
ongeveer 1 vierkante cm dubbelzijdig plakband (het type zonder schuim, zodat het dun genoeg is om koel te blijven in contact met de bodem)
een leeg aluminium kuipje van een theelichtje of een aluminium pasvorm voor kaarsen
een papierklem type “foldback clips” met een rug van ongeveer 2cm:
brandstof: Esbit brandstoftabletten, verkrijgbaar bij campingwinkels
eventueel kan je om een roer te maken, een extra aluminium cakevorm in stukken knippen. Je kan zeker drie roeren uit één bakje halen
voor de decoratie: permanent markers, aluminiumfolie, nog wat dunne dubbelzijdige plakband.
een messing of koperen buis van 3 mm of 1/8 inch buitendiameter, 2 mm binnendiameter, 50 cm lengte
een aluminium cakevorm van ongeveer 20 cm lang, 6 cm breed en 5 cm hoog
ongeveer 1 vierkante cm dubbelzijdig plakband (het type zonder schuim, zodat het dun genoeg is om koel te blijven in contact met de bodem)
een leeg aluminium kuipje van een theelichtje of een aluminium pasvorm voor kaarsen
een papierklem type “foldback clips” met een rug van ongeveer 2cm:
brandstof: Esbit brandstoftabletten, verkrijgbaar bij campingwinkels
eventueel kan je om een roer te maken, een extra aluminium cakevorm in stukken knippen. Je kan zeker drie roeren uit één bakje halen
voor de decoratie: permanent markers, aluminiumfolie, nog wat dunne dubbelzijdige plakband.
Materialen om het buiggereedschap te maken
een stuk hout minimaal 4 cm x 15 cm x 1 cm
een schroef met een lengte die ongeveer gelijk is aan de dikte van het stuk hout
een schroef 2 tot 3 cm langer.
een stevige buis die vlot over de messing of koperen buis past, maar het werkt best als de diameter niet veel groter is dan de messing of koperen buis.
een stevige cilindervorm met diameter 2 cm en ongeveer 3 à 4 cm lengte: rondhout of elektriciteitsbuis (die je later opvult met smeltlijm).
een schroef met een lengte die ongeveer gelijk is aan de dikte van het stuk hout
een schroef 2 tot 3 cm langer.
een stevige buis die vlot over de messing of koperen buis past, maar het werkt best als de diameter niet veel groter is dan de messing of koperen buis.
een stevige cilindervorm met diameter 2 cm en ongeveer 3 à 4 cm lengte: rondhout of elektriciteitsbuis (die je later opvult met smeltlijm).
Deel 2 – Buiggereedschap maken
Wat is het buiggereedschap?
Het bootje gebruikt een spiraalvormig buisje als stoommotor. Om die spiraal te maken heb je een gereedschap nodig dat je eerst zelf maakt.
Je bevestigt eerst de 2cm dikke cilinder rechtopstaand, dicht bij het uiteinde van het stuk hout. Boor gaten voor in het hout en de cilinder en schroef ze stevig aan elkaar met de langste schroef. Er mag geen opening tussen de cilinder en het stuk hout zitten.
Je kan ook een stuk buis als cilinder gebruiken, bijv. een stuk elektriciteitsbuis met diameter 20 mm. In dat geval schroef je de grote schroef in het hout en je plaatst het stuk buis erover heen. Vervolgens vul je de cilinder helemaal met smeltlijm. Laat die hard worden voor je verder gaat. Verderop in dit stappenplan worden ook foto’s van deze andere versie gebruikt.
Het bootje gebruikt een spiraalvormig buisje als stoommotor. Om die spiraal te maken heb je een gereedschap nodig dat je eerst zelf maakt.
Je bevestigt eerst de 2cm dikke cilinder rechtopstaand, dicht bij het uiteinde van het stuk hout. Boor gaten voor in het hout en de cilinder en schroef ze stevig aan elkaar met de langste schroef. Er mag geen opening tussen de cilinder en het stuk hout zitten.
Je kan ook een stuk buis als cilinder gebruiken, bijv. een stuk elektriciteitsbuis met diameter 20 mm. In dat geval schroef je de grote schroef in het hout en je plaatst het stuk buis erover heen. Vervolgens vul je de cilinder helemaal met smeltlijm. Laat die hard worden voor je verder gaat. Verderop in dit stappenplan worden ook foto’s van deze andere versie gebruikt.
Maak het buiggereedschap
Boor een gaatje voor de korte schroef, dicht bij de cilinder, op de lijn zoals op de foto en zo dat de te buigen buis er nog net tussen kan.
Draai de schroef zo diep dat de buis net onder de kop van de schroef past.
Als een punt van een schroef door hout komt, zorg er dan voor dat niemand er zich kan aan bezeren: gebruik een kortere schroef, vijl de punt weg of lijm er een extra laag hout over.
Markeer een lijn op het stuk hout op 9,5 cm vanaf de cilinder als “startpositie” voor het buigen.
Draai de schroef zo diep dat de buis net onder de kop van de schroef past.
Als een punt van een schroef door hout komt, zorg er dan voor dat niemand er zich kan aan bezeren: gebruik een kortere schroef, vijl de punt weg of lijm er een extra laag hout over.
Markeer een lijn op het stuk hout op 9,5 cm vanaf de cilinder als “startpositie” voor het buigen.
Deel 3 – De stoomspiraal buigen
Plaats de messing of koperen buis in het gereedschap, met het ene uiteinde tot aan de markering op 9,5 cm, zoals getoond in de vorige foto.
Schuif een stevige buis over het andere uiteinde als buighulp, waarbij je het uiteinde van die buis minimaal 1 of 2 cm van de cilinder houdt. Zo buig je de buis beetje bij beetje rond de cilinder. Het is belangrijk om de buis steeds een beetje opschuift en op een paar cm van de cilinder houdt.
Belangrijk is dat je de buis hierbij niet plat plooit (niet laten knikken heet dat). Werk traag en als je ziet dat de buis op één plaats teveel plooit in plaats van mooi rond te buigen, plooi dan een beetje terug, verschuif de hulpbuis een beetje en buig verder.
Probeer de wikkelingen zo dicht mogelijk bij elkaar te houden, maar openingen tot ongeveer een halve cm zijn nog steeds goed. Maak vier wikkelingen, eindigend met de twee uiteinden van de buis loodrecht op elkaar (zie foto).
Schuif een stevige buis over het andere uiteinde als buighulp, waarbij je het uiteinde van die buis minimaal 1 of 2 cm van de cilinder houdt. Zo buig je de buis beetje bij beetje rond de cilinder. Het is belangrijk om de buis steeds een beetje opschuift en op een paar cm van de cilinder houdt.
Belangrijk is dat je de buis hierbij niet plat plooit (niet laten knikken heet dat). Werk traag en als je ziet dat de buis op één plaats teveel plooit in plaats van mooi rond te buigen, plooi dan een beetje terug, verschuif de hulpbuis een beetje en buig verder.
Probeer de wikkelingen zo dicht mogelijk bij elkaar te houden, maar openingen tot ongeveer een halve cm zijn nog steeds goed. Maak vier wikkelingen, eindigend met de twee uiteinden van de buis loodrecht op elkaar (zie foto).
Werk de uiteindes af
Verwijder de hulpbuis en schuif deze over het andere uiteinde, tot ongeveer 1 cm vanaf waar de buis de schroef passeert. Buig het buisuiteinde 45 graden naar de andere kant.
Verwijder de hulpbuis en de complete spiraal van het buiggereedschap. Draai de spoel om en schuif hem terug op de cilinder, waarbij nu het andere uiteinde tussen de cilinder en de schroef komt.
Schuif de hulpbuis over dit uiteinde en buig deze ook 45 graden, zodat deze evenwijdig loopt met het eerste uiteinde.
Verwijder de hulpbuis en de complete spiraal van het buiggereedschap. Draai de spoel om en schuif hem terug op de cilinder, waarbij nu het andere uiteinde tussen de cilinder en de schroef komt.
Schuif de hulpbuis over dit uiteinde en buig deze ook 45 graden, zodat deze evenwijdig loopt met het eerste uiteinde.
Kijk na + filmpje
Je stoomspiraal is klaar. Hier een paar voorbeelden. De ene is minder perfect dan de andere, maar ze werken beide.
Hier is een oud filmpje dat het buigen toont
Hier is een oud filmpje dat het buigen toont
Deel 4 – Monteer de spiraal
Plooi het aluminium bakje
Strek eerst beide uiteinden van de bakvorm uit. Trekken aan de uiteinden werkt beter dan duwen op de zijkanten.
Het ene uiteinde vormt de boeg, de voorkant van een boot. De ander kant buig je terug naar binnen. Zorg ervoor dat de vouw niet te diep komt om te voorkomen dat er water naar binnen stroomt wanneer de boot in gebruik is.
Het ene uiteinde vormt de boeg, de voorkant van een boot. De ander kant buig je terug naar binnen. Zorg ervoor dat de vouw niet te diep komt om te voorkomen dat er water naar binnen stroomt wanneer de boot in gebruik is.
Plaats de spiraal
Plaats de stoomspiraal in de vouw, zodanig dat de buisuiteinden achteraan uitsteken en even laag komen als de bodem van de boot. Als de twee uiteinden van de buis niet even lang zijn, plaats dan de langste aan de bovenkant. Op deze manier is het later gemakkelijker om straks beide uiteinden in het water te houden.
Plaats de papierklem
Met de papierklem zet je de twee stukjes rechte buis vast tussen de naar binnen geplooide aluminium wanden. Zorg ervoor dat je mooi alles samenklemt, zodat de spiraal op zijn plaatst blijft. Laat de hendeltjes van de papierklem rechtop staan. Dit zal ook het later aanbrengen van het eventuele roer gemakkelijker maken. Zodra alles stevig is vastgeklemd, buig je de boot terug in vorm.
Kleef het lege theelichtje vast
Onder de spiraal zet je een lege aluminium cup van een theelichtje of een aluminium pasvorm voor kaarsen vast met een beetje dunne dubbelzijdige plakband. Omdat de bodem van de boot door het water koel wordt gehouden en de warmte voornamelijk naar boven gericht is, zal dunne dubbelzijdige plakband niet verbranden.
Hier is een oud filmpje dat het inbouwen van de spiraal toont.
Hier is een oud filmpje dat het inbouwen van de spiraal toont.
Deel 5 – Voeg het roer toe
Info over het roer
In dit deel gaan we een aluminium cakevorm in stukken knippen. Let op! Dit geeft scherpe randen, dus zorg dat je jezelf niet snijdt.
Een roer is niet noodzakelijk om de boot uit testen, maar is vooral belangrijk om korte bochten te maken als je maar een klein wateroppervlak hebt. Je kan altijd later beslissen een roer toe te voegen. Laat wel je boot volledig afkoelen voordat je een roer toevoegt, opdat je je niet verbrand.
In dit deel gaan we een aluminium cakevorm in stukken knippen. Let op! Dit geeft scherpe randen, dus zorg dat je jezelf niet snijdt.
Een roer is niet noodzakelijk om de boot uit testen, maar is vooral belangrijk om korte bochten te maken als je maar een klein wateroppervlak hebt. Je kan altijd later beslissen een roer toe te voegen. Laat wel je boot volledig afkoelen voordat je een roer toevoegt, opdat je je niet verbrand.
Print de vormen van het roer
Druk het onderstaande sjabloon af. Schaal het zo dat de vormen 12 cm lang zijn. Dit is normaal het geval als je de tekening op een volledig A4-blad afdrukt. Er staan meerdere vormen op de tekening om papier te besparen als je dit met een grotere groep doet. Je kan de vorm van het roer veranderen. Eén lange zijde is recht gemaakt om overeen te komen met de gevouwen zijde van het roer (zie verder). De rest van de vorm is gekozen om het roer in het midden makkelijk buigbaar te maken. Ten slotte is het belangrijk alles af te ronden om te voorkomen dat iemand zich bezeert aan scherpe punten.
Knip de vormen uit in aluminium
Knip het gewenste aantal papieren roersjablonen uit. Snij uit een extra aluminium bakvorm een stuk van minimaal 12 cm x 5 cm. Normaal kan je 3 van die stukjes uit één vorm halen.
Vouw het stuk dubbel langs de lange kant. Druk de vouw goed aan.
Leg er een papieren sjabloon op en zorg ervoor dat de rechte rand gelijk ligt met de vouw. Bevestig het door er wat doorzichtig plakband overheen te plakken.
Knip de vorm uit. De rechte kant (de vouw dus) knip je natuurlijk niet. Verwijder het papier en het deel dat je los geknipt hebt.
Vouw het stuk dubbel langs de lange kant. Druk de vouw goed aan.
Leg er een papieren sjabloon op en zorg ervoor dat de rechte rand gelijk ligt met de vouw. Bevestig het door er wat doorzichtig plakband overheen te plakken.
Knip de vorm uit. De rechte kant (de vouw dus) knip je natuurlijk niet. Verwijder het papier en het deel dat je los geknipt hebt.
Monteer het roer
Open de papierklem een klein beetje en schuif het roer tussen de vouw in de scheepsromp, met de rechte kant naar beneden. Laat het roer net boven en voorbij de buisuiteindes uitkomen.
Ook hierover een oud filmpje.
Ook hierover een oud filmpje.
Deel 6 – Decoreer de stoomboot
Extra: versier de boot
Je kunt de boot versieren zolang je materialen gebruikt die bestand zijn tegen water en tegen hitte. Je mag geen decoratie dicht bij de vlam plaatsen, maar zelfs dan kan je best materialen gebruiken die niet smelten of verbranden wanneer ze per ongeluk in de buurt van de hitte komen. Je kunt poppetjes maken met gewone aluminiumfolie en met dunne dubbelzijdige plakband aan de romp vastplakken. Je kan de romp versieren met permanent markers.
Je kunt de boot versieren zolang je materialen gebruikt die bestand zijn tegen water en tegen hitte. Je mag geen decoratie dicht bij de vlam plaatsen, maar zelfs dan kan je best materialen gebruiken die niet smelten of verbranden wanneer ze per ongeluk in de buurt van de hitte komen. Je kunt poppetjes maken met gewone aluminiumfolie en met dunne dubbelzijdige plakband aan de romp vastplakken. Je kan de romp versieren met permanent markers.
Deel 7 – Met de boot varen
Laatste aanpassingen uitvoeren
De bootjes zijn zeer licht, dus kan je ze niet gebruiken als er wind is. Werk binnen, of goed afgeschermd van de wind.
Zorg eerst en vooral voor het vaarwater: het bootje haalt het water voor de stoom uit het vaarwater, dus je hebt schoon water nodig. Een diepte van 3cm is genoeg. Je kan een vinyl plonsbadje gebruiken, maar zorg ervoor dat de wand niet naar binnen overhangt, om uit de vlammen van de bootjes te blijven.
Zet het bootje in het water en controleer of beide buisuiteinden onder water uitkomen. Zo niet, schuif de buisjes en plooi het bootje bij tot dat zo is.
De bootjes zijn zeer licht, dus kan je ze niet gebruiken als er wind is. Werk binnen, of goed afgeschermd van de wind.
Zorg eerst en vooral voor het vaarwater: het bootje haalt het water voor de stoom uit het vaarwater, dus je hebt schoon water nodig. Een diepte van 3cm is genoeg. Je kan een vinyl plonsbadje gebruiken, maar zorg ervoor dat de wand niet naar binnen overhangt, om uit de vlammen van de bootjes te blijven.
Zet het bootje in het water en controleer of beide buisuiteinden onder water uitkomen. Zo niet, schuif de buisjes en plooi het bootje bij tot dat zo is.
Vul de spiraalbuis met water
Haal het bootje uit het water en vul de spiraalbuis eerst helemaal met water. Dat kan je doen onder de kraan. Hou één uiteinde onder een lopende kraan, tot het water uit de andere kant komt. Als alternatief kan je ook een injectiespuit (zonder naald natuurlijk) gebruiken om de spiraal te vullen. Met zo’n spuit kan je de spiraal ook vullen terwijl het bootje in het water ligt. Je kan ook voedingskleurstof in de buis doen om straks beter te zien hoe het werkt.
Hou de uiteinden van de buis zo goed mogelijk dicht en zet het bootje snel in het water, zodanig dat beide uiteinden onder water uitkomen.
Hou de uiteinden van de buis zo goed mogelijk dicht en zet het bootje snel in het water, zodanig dat beide uiteinden onder water uitkomen.
Lanceren maar
Pas dan, leg je een Esbit tablet (of een halve) in het cupje onder de spiraal. Steek een lucifer aan en laat hem gewoon in het cupje vallen. Het is niet nodig om de lucifer vast te houden. Het is beter om het indien nodig opnieuw te proberen, dan de lucifer te lang vast te houden en je vingers te verbranden. Je kan de resten van de lucifer verwijderen zodra alles is verbrand en is afgekoeld. Je kan ook een lange aansteker (zoals voor kaarsen) gebruiken.
Geef de Esbit tablet even de tijd om volledig te ontbranden. Na een tijdje begint het bootje voort te bewegen. Houd de twee buisuiteinden altijd in het water, anders stopt het. Het zal niet terug op gang komen zonder dat de spiraal terug met water kan gevuld worden. Als de brandstof nog brand, kan dat natuurlijk niet onder de kraan. Eventueel kan je het heel voorzichtig doen met een spuit.
Je kan een tweede Esbit tablet toevoegen wanneer de eerste bijna volledig is verbrand. Doe dit met een metalen tang of pincet om te voorkomen dat je je vingers verbrandt. Twee Esbit tabletten tegelijk geeft een feller vlam, maar geen langere brandduur en geen extra snelheid. Hou er rekening mee dat de Esbit tabletten tijdens het branden gedeeltelijk vloeibaar kunnen worden, dus wees steeds voorzichtig met de boot.
Als je een roer gemaakt hebt, probeer het te buigen tot de boot de gewenste bocht maakt.
Ziehier een oud filmpje over het klaarmaken van het bootje. En hier een filmpje met voedingskleurstof.
Geef de Esbit tablet even de tijd om volledig te ontbranden. Na een tijdje begint het bootje voort te bewegen. Houd de twee buisuiteinden altijd in het water, anders stopt het. Het zal niet terug op gang komen zonder dat de spiraal terug met water kan gevuld worden. Als de brandstof nog brand, kan dat natuurlijk niet onder de kraan. Eventueel kan je het heel voorzichtig doen met een spuit.
Je kan een tweede Esbit tablet toevoegen wanneer de eerste bijna volledig is verbrand. Doe dit met een metalen tang of pincet om te voorkomen dat je je vingers verbrandt. Twee Esbit tabletten tegelijk geeft een feller vlam, maar geen langere brandduur en geen extra snelheid. Hou er rekening mee dat de Esbit tabletten tijdens het branden gedeeltelijk vloeibaar kunnen worden, dus wees steeds voorzichtig met de boot.
Als je een roer gemaakt hebt, probeer het te buigen tot de boot de gewenste bocht maakt.
Ziehier een oud filmpje over het klaarmaken van het bootje. En hier een filmpje met voedingskleurstof.
Deel 8 – Extra: de wetenschap achter de stoomboot
Simpele wetenschap
Alles dat je nodig hebt, is een kaarsje, een beetje water en een beetje simpele wetenschap!
Hoewel het een relatief eenvoudige constructie is, gebruikt een putt putt-motor op ingenieuze wijze verschillende natuurkundige principes om de boot voort te duwen. Inzicht in de cyclus maakt gebruik van alle bewegingswetten van Newton.
Hieronder volgt een korte uitleg.
Alles dat je nodig hebt, is een kaarsje, een beetje water en een beetje simpele wetenschap!
Hoewel het een relatief eenvoudige constructie is, gebruikt een putt putt-motor op ingenieuze wijze verschillende natuurkundige principes om de boot voort te duwen. Inzicht in de cyclus maakt gebruik van alle bewegingswetten van Newton.
Hieronder volgt een korte uitleg.
Eerst water opwarmen tot stoom
Een kleine hoeveelheid water bevindt zich in een ondiepe metalen “keteltje” (in onze constructie, het buisje)
Een vlam verhit het.
Het water warmt snel op en flitst tot stoom.
De stoom ontsnapt uit de twee buizen aan de achterkant van de boot.
Een vlam verhit het.
Het water warmt snel op en flitst tot stoom.
De stoom ontsnapt uit de twee buizen aan de achterkant van de boot.
De stoom stuwt de boot vooruit
De stoom ontsnapt uit de twee buizen aan de achterkant van de boot.
Er vormt zich dan een onderdruk in de ketel en dit zuigt vers water via dezelfde buizen weer naar binnen.
Zodra het water de binnenkant van de ketel raakt, verandert het weer in stoom en begint het proces opnieuw.
Er vormt zich dan een onderdruk in de ketel en dit zuigt vers water via dezelfde buizen weer naar binnen.
Zodra het water de binnenkant van de ketel raakt, verandert het weer in stoom en begint het proces opnieuw.
Net zoals een geiser
Deze cyclus is niet uniek voor de putt-putt. Het is in wezen hetzelfde als dat wat verticaal in een geiser plaatsvindt, en het is analoog aan de werking van een kleploze pulsstraal waarbij de pulsenergie afkomstig is van brandende brandstof in plaats van flitsend water tot stoom.
Wetten van Newton verklaren de beweging
Hiermee begrijpen we het principe, maar weten we nog niet waarom de boot beweegt. Ze blaast en ze zuigt, dus netto zou ze moeten stilstaan, niet? Dit is niet zo om het enerzijds stoom is die we blazen via druk, en water die we zuigen welke een vloeistof is met deeltjes die rechtlijnig bewegen.
Eerst blazen we stoom waardoor we voorwaarts bewegen.
Daarna zuigen we water door onderdruk, wat betekent dat het water binnenstroomt en tegen de ketelwand botst.
Een geïllustreerde website die de drie bewegingswetten van Sir Isaac Newton uitlegt kan je hier vinden.
Eerst blazen we stoom waardoor we voorwaarts bewegen.
Daarna zuigen we water door onderdruk, wat betekent dat het water binnenstroomt en tegen de ketelwand botst.
Een geïllustreerde website die de drie bewegingswetten van Sir Isaac Newton uitlegt kan je hier vinden.
Waarom twee uiteindes?
De put-put boot werkt enkel als de ketel gevuld is met water. Is die gevuld met lucht, dan zet lucht bij opwarmen niet genoeg uit om het water weg te duwen en dus vooruit te bewegen. Stoom neemt wel veel meer plaats in dan water, en verandert bij afkoelen terug in water (condensatie).
Om de lucht uit de ketel te halen hebben we dus twee uiteindes nodig. We vullen met water aan de lange kant, en die komt eruit aan de korte kant. Dan vlug in het water onderdompelen zodat geen lucht in de ketel kan komen!
Om de lucht uit de ketel te halen hebben we dus twee uiteindes nodig. We vullen met water aan de lange kant, en die komt eruit aan de korte kant. Dan vlug in het water onderdompelen zodat geen lucht in de ketel kan komen!
Zoek je een uitdaging?
Kun je het sneller maken?
Kun je een lijst van factoren geven die de werking van het bootje beïnvloeden?
Kun je een waterpomp ontwerpen, aangedreven door een putt-putt-warmtemotor, die water van een lager naar een hoger reservoir kan tillen?
Kun je een lijst van factoren geven die de werking van het bootje beïnvloeden?
Kun je een waterpomp ontwerpen, aangedreven door een putt-putt-warmtemotor, die water van een lager naar een hoger reservoir kan tillen?
Linken met STEM
In deze low tech activiteit komt heel wat
(Tip: denk aan oppervlaktespanning, chemie en zoek op: zeep en boot.)
Op wetenschappelijk vlak staat hier natuurkunde centraal, om de werking van dit bootje te begrijpen ga je alle bewegingswetten van Newton nodig hebben. Lees meer verder in het blauw kadertje.
Je hebt ook voor dit project heel wat talenten getraind: planmatig werken, nauwkeurig werken, veilig werken, analytisch denken, handigheid.
STEM (Science Technologie Engineering Mathematics) aan bod! We hebben in deze handleiding een mogelijk oplossing gegeven voor de uitdaging: kun je een vaartuigje maken dat voortgestuwd wordt met een motor zonder bewegende onderdelen?Kan je een ander systeem bedenken?(Tip: denk aan oppervlaktespanning, chemie en zoek op: zeep en boot.)
Op wetenschappelijk vlak staat hier natuurkunde centraal, om de werking van dit bootje te begrijpen ga je alle bewegingswetten van Newton nodig hebben. Lees meer verder in het blauw kadertje.
Je hebt ook voor dit project heel wat talenten getraind: planmatig werken, nauwkeurig werken, veilig werken, analytisch denken, handigheid.
