Ontwerp een mechanische peristaltische slangenpomp met rollers en een flexibele slang om vloeistoffen te verplaatsen zonder dat de vloeistof de pomp raakt.
Stappenplan, materiaallijst en leerdoelen, altijd bijgewerkt vanaf deze opdrachtpagina.
Hoe pompen hart-longmachines bloed door het lichaam tijdens een operatie zonder dat het bloed in contact komt met kleppen of smeermiddelen? Met peristaltische pompen! Geïnspireerd door de spierbeweging van onze slokdarm en darmen knijpen roterende rollers een flexibele slang stapsgewijs dicht en stuwen zo de vloeistof voorwaarts. In deze opdracht bouw je zelf een werkende doseerpomp.
HET PRINCIPE BEGRIJPEN: Leg een stukje flexibele slang plat neer en rol er met je vinger overheen: je ziet de vloeistof (of lucht) voor je vinger uit bewegen.
HET ROLLERWIEL BOUWEN: Bevestig twee of drie kleine wieltjes (bijvoorbeeld dopjes of kraaltjes) gelijkmatig verdeeld rond een middenas van karton of hout.
DE SLANG OM DE ROLLERS LEGGEN: Leg een flexibele slang in een halve cirkel om het rollerwiel, tegen een vaste rand aan, zodat de rollers de slang tegen de rand dichtknijpen als het wiel draait.
AANDRIJVEN: Draai het wiel met de hand of een motortje rond en kijk hoe de vloeistof door de slang wordt voortgestuwd.
TESTEN: Meet hoeveel vloeistof je pomp per omwenteling verplaatst en probeer de pomp preciezer te maken.
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:
Gebruik zeer soepele siliconenslang (stugge PVC-slang is te hard om met de hand in te drukken). Zet maatcilinders en waterbakjes klaar.
Slik een slok water door terwijl je ondersteboven hangt: het water gaat toch naar je maag! 'Hoe knijpen je spieren vloeistof omhoog tegen de zwaartekracht in?'
Tafels afdrogen bij eventueel morsen.
De rollers drukken de slang niet 100% plat waardoor water terugstroomt (terugslag). De afstand tussen roller en buitenwand moet exact gelijk zijn aan twee keer de slangwanddikte.
Extra uitdaging: Koppel de pomp aan een kleine vertragingsmotor en kalibreer hem om exact 5 ml per minuut te doseren. Ondersteuning: Bied een voorgebogen halfronde buitenwand aan.
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 toren van rietjes of satéprikkers die een nagebootste aardbeving moet doorstaan, en ontdek met driehoeksverbindingen hoe je een constructie steviger maakt.
Bouw een eigen schudtafel en test of je zelfgebouwde tandenstokers-en-marshmallowtoren een simulatie van een aardbeving van één minuut overleeft.
Bouw twee parabolische geluidsschotels en ontdek hoe je een zachte fluistering over een flinke afstand haarscherp kunt opvangen, dankzij het bundelen van geluidsgolven in een brandpunt.