Bouw een draaiende spiraalpomp van een buis en een slang en verplaats water tegen de zwaartekracht in.
Stappenplan, materiaallijst en leerdoelen, altijd bijgewerkt vanaf deze opdrachtpagina.
Meer dan 2000 jaar geleden bedacht de Griekse geleerde Archimedes een eenvoudige maar slimme machine om water omhoog te pompen: een schroefvormige buis die ronddraait in een cilinder. Oorspronkelijk gebruikte hij hem om water uit het ruim van een groot schip te pompen zodat het niet zou zinken; later werd hij ook gebruikt om water naar hoger gelegen irrigatiesloten te verplaatsen. Het ontwerp is zo effectief dat het nog steeds wordt gebruikt, bijvoorbeeld bij rioolwaterzuivering (omdat de schroef niet snel verstopt raakt) en zelfs om vloeistoffen zoals chocolade te verplaatsen! In deze Science Buddies-opdracht bouw je zelf een werkend model.
Wat gebeurt er eigenlijk? Doordat de slang in een spiraal om de buis is gewikkeld, ontstaan er individuele 'zakjes' waarin water gevangen kan worden, omdat de slang aan beide kanten omhoog krult. Bij het draaien schuiven afwisselend zakjes lucht en water steeds een stukje verder omhoog. Kantel je de schroef te steil, dan wijst op een gegeven moment één kant van elk zakje weer omlaag, en stroomt het water terug.
Foto's van gemaakte werkstukken, tussenstappen en inspirerende variaties, aangeleverd door de bron van deze opdracht:
VoorbeeldMet deze maakopdracht werken leerlingen aan de volgende SLO kerndoelen en vaardigheden:
Zet waterbakken en dweilen klaar bij de testplekken.
Hoe pompen gemalen in Nederland al eeuwenlang polders droog? Laat historische beelden zien van poldermolens met schroeven van Archimedes.
Pas op met morsen van water op gladde vloeren.
Als de buis te steil wordt gehouden (> 60 graden), loopt het water direct terug over de rand van de spiraal. Houd de hoek tussen 30 en 45 graden.
Laat leerlingen onderzoeken of een steilere spiraal (meer wikkelingen) sneller pompt dan een luie spiraal!
Geverifieerde leerkrachten of gasten (na goedkeuring) — echte ervaringen
Niet ingelogd?
Log in met je schoolmailadres, of ga verder zonder account — dat wordt dan wel eerst door een beheerder bekeken voordat het zichtbaar wordt.
Reviews laden…
Bouw een eigen schudtafel en test of je zelfgebouwde tandenstokers-en-marshmallowtoren een simulatie van een aardbeving van één minuut overleeft.
Bouw een draaiend windkruis met bekertjes en bereken de actuele windsnelheid in kilometers per uur.
Bouw met een schoenendoos, kalkpapier en een speldenprik de oervorm van het fototoestel en zie de wereld op zijn kop.