Basiswissen

Einfache Versuche zu proportionalen, linearen und auch höheren Funktion: hier stehen kurz beschrieben einige Versuche zur Mechanik einfachster Flaschenzüge. Die Versuche sind geeignet ab Klasse 3 und reichen vom Niveau bis zur Oberstufe.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Ein Containerschiff im jordanischen Hafen von Akaba. Die Containerbrücken sind die Kräne über dem Schiff. © Xavi Talleda (Wikimedia) ☛

Proportionalität

An einem Haken wird gezogen, dadurch hebt und senkt sich ein Container. Gesucht ist eine Formel, mit der man von der Zugweite auf die Hubhöhe hinüberrechnen kann Containerbrücke (proportional) ↗

Linearität

Wieder wird an einem Haken gezogen und wieder ist die daraus resultierende Hubhöhe eines Containers gesucht. Die gesuchte Formel ist linear, aber nicht proportional Containerbrücke (linear) ↗

Wurzelfunktion

Durch eine leichte Änderung der Anordnung wird die gesuchte Formel für die Hubhöhe deutlich komplizierter. Der Versuch kann als Containerbrücke gedeutet werden. Die Kinematik (Bewegungsmuster) ist hier beschrieben unter pythagoreischer Aufzug (erste Ableitung) ↗