Direct naar de inhoud
Terug naar de opdracht
Bron: PBS KIDS Design Squad — "Seismic Shake-Up"

Aardbeving-Triltafel & Seismograaf: Resonantie, Driehoeksverbindingen & Torsie

Bouw een toren van rietjes of satéprikkers die een nagebootste aardbeving moet doorstaan, en ontdek met driehoeksverbindingen hoe je een constructie steviger maakt.

Groep:
groep 5, groep 6, groep 7, groep 8
Tijdsduur:
60 minuten
Niveau:
gemiddeld
Groepsvorm:
groepjes
Naam: ____________________________Datum: ______________
PBS Design Squad-video 'Seismic Shake-Up': een meisje bouwt een driehoekig frame van rietjes en klei om aardbevingstrillingen te weerstaan.

Wat heb je nodig?

  • 2 stevige houten planken of platte kartonnen deksels (ca. 30x30 cm)
  • Glazen knikkers (voor het knikkerlager van de triltafel)
  • Sterke elastieken en binders
  • Drinkrietjes, houten satéprikkers of ongekookte spaghetti
  • Mini-marshmallows, klei of tape (knooppunten)
  • Zakjes met zand/knikkers (100 gram daklast)
  • Linialen en stopwatches
  • 2 tennisballen (voor de schudtafel)
  • 2 grote binderclips (om het gebouw aan de schudtafel te bevestigen)
  • Een verfroerstokje of dikke ijslollystok als handvat voor de schudtafel
  • Een map of dun stuk stevig karton (ca. 22x28 cm) als basis voor het gebouw
  • Schaar
  • Liniaal
  • Lijmpistool (optioneel)

Wat leer je?

  • De werking van seismische trillingen, resonantie en dwarskrachten op constructies begrijpen
  • Inzien waarom driehoeken (vakwerk) fundamenteel stijver zijn dan vierkanten onder afschuifspanning
  • Constructieve ontwerpen iteratief versterken met diagonaalschoren en kruisverbindingen
  • Architectonische en civieltechnische innovaties koppelen aan rampenpreventie en maatschappelijke veiligheid

⚠️ Let op — Veiligheid

Als er met spaghetti wordt gewerkt, kunnen brekende staafjes wegschieten; veiligheidsbrillen dragen.

Stappenplan

Wolkenkrabbers in aardbevingsgebieden zoals Tokio en San Francisco worden zo ontworpen dat ze hevige trillingen kunnen doorstaan zonder in te storten. In deze bouwopdracht van PBS KIDS Design Squad Global ('Seismic Shake-Up') bouw je eerst een eigen schudtafel en daarna een gebouw dat een nagebootste aardbeving moet doorstaan.

  1. 1

    De schudtafel bouwen

  2. 2

    Het gebouw ontwerpen en bouwen

  3. 3

    De aardbevingstest

  4. 4

    Analyseren en herontwerpen

    Weetje: de Tokyo Skytree (634 m, de hoogste toren ter wereld) staat op een driehoekige, piramidevormige basis. Tijdens de bouw werd de toren getest door een zware aardbeving van 9,0 op de schaal van Richter — en overleefde zonder schade. Ga verder: bouw een nóg hogere toren, of probeer een aardbevingsbestendige brug of futuristische wolkenkrabber.

Voorbeelden

Illustratie: het bouwen van de schudtafel met karton, elastieken en tennisballen.
Illustratie: een handvat aan de schudtafel bevestigen en de schudbeweging testen.
Illustratie: het gebouw met binderclips aan de schudtafel bevestigen voor de aardbevingstest.

Bijlagen (1)

  • PBS Seismic Shake-Up Guide (PDF)https://firebasestorage.googleapis.com/v0/b/onderwijs-app.firebasestorage.app/o/maak%2Fopdrachten%2Faardbeving-triltafel-seismograaf%2Fattachments%2Fpbs-seismic-shake-up-guide-pdf-0.pdf?alt=media — oorspronkelijke bron: web.archive.org