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Homepage > Aktivitäten > Mechanik > Bewegung > Ich bin öko-mobil! > Große Erfindungen > 6: Das Flugzeug > Geschichte des Flugzeugs

6.1: Geschichte des Flugzeugs

Autor/inn/en:
Publikation: 9.3.2015
Lernstufen: 23
Übersicht: Nach einem kurzen Einblick in die Geschichte des Flugzeugs versuchen die Schüler zu verstehen, wie ein Flugzeug funktioniert.
Angestrebte Kenntnisse: Gegen Ende des 19. Jahrhunderts fängt das Flugzeug an eine Rolle zu spielen – zunächst als Sportapparat, bald darauf auch als Verkehrsmittel.
Wortschatz: gleiten, fliegen
Dauer: 1 Stunde
Material:
Herkunft: La main à la pâte, Paris

Untersuchung anhand von Unterlagen (Einzelarbeit)

Die Lehrerin verteilt das Arbeitsblatt 16 (Leonardo da Vincis Zeichnungen einer Flugmaschine). Der Titel sollte ausgeblendet werden, damit die Schüler unvor­eingenommen antworten können.

Die Schüler sollen zunächst beschreiben, was sie sehen und an was sie die Zeichnungen erinnert. Sie notieren ihre Beobachtungen in ihre Versuchshefte. Nach etwa zehn Minuten tauschen sich die Schüler über ihre Beobachtungen aus. Meistens sehen sie in den Zeichnungen eine Fledermaus, einen Vogel, den Flügel eines Hängegleiters oder irgendeine Flugmaschine.

Schülertext zu den Zeichnungen von da Vinci

Abb. 1: Schülertext zu den Zeichnungen von Leonardo da Vinci [1]

Das Ziel dieser Übung ist zu zeigen, dass Leonardo da Vinci sich bei seinen Plänen für eine Flugmaschine von der Natur, von den Vögeln, hat inspirieren lassen. Er ist zwar nicht der Erfinder des Flugzeugs, er hat aber alle seine Nachfolger beeinflusst, die sich für ihre Flugversuche den Vogelflug zum Vorbild nahmen.

Anschließend verteilt die Lehrerin das Arbeitsblatt 17 (Geschichte des Flug­zeugs in Bildern). Die Schüler sollen die Bilder in eine chronologische Reihenfol­ge bringen und gleichzeitig begründen, warum sie der Meinung sind, dass ein bestimmter Flugapparat / ein bestimmtes Flugzeuge vor dem anderen da war (welche Verbesserung hat es gegeben?). In dem Arbeitsblatt sind abgebildet:
1. Spalte: ein britisches Jagdflugzeug (das im Ersten Weltkrieg eingesetzt wur­de), der Gleiter von Lilienthal, ein Airbus A380;
2. Spalte: ein Nachbau der Éole, eine Lockheed (propellergetriebenes viermo­toriges Verkehrsflugzeug), der Flyer der Brüder Wright.

Gemeinsame Erörterung

Die Schüler stellen ihre Ergebnisse vor und überprüfen sie gemeinsam. Sie einigen sich auf eine Version, die dann auch von der Lehrerin bestätigt wird.

In der Diskussion kann man auf den Unterschied zwischen Gleitflug und Motor­flug eingehen. Ein mit Motor fliegendes Flugzeug kann als Weiterentwicklung eines Gleiters bzw. Segelflugzeugs angesehen werden. Letztere sind abhängig von Luftströmungen und brauchen Aufwind, um länger in der Luft zu bleiben. Dagegen kann ein Motorflugzeug unabhängig von Luftströmungen starten und fliegen, wann und wohin man will.

Foto: Fries zur Geschichte des Flugzeugs

Abb. 2: Fries zur Geschichte des Flugzeugs [1]

Wenn die Zeit es erlaubt, kann man den Schülern weitere Recherchen zur Ver­vollständigung des Frieses vorschlagen (Jahresdaten der Konstruktion oder Inbetriebnahme) oder ihnen fehlende Daten zur Verfügung stellen.

Zusammenfassung

Die Schüler übertragen den endgültigen Fries in ihre Arbeitshefte. Abschließend und als Anstoß für die Überlegungen der nächsten Unterrichtsstunde fragt die Lehrerin: "Was meint ihr, wieso kann ein Flugzeug fliegen?". Die Schüler notie­ren ihre Hypothesen in ihre Hefte.

Historische Erläuterungen zum Flugzeug

Im Oktober 1783 fliegt vor den Toren von Paris zum ersten Mal ein Heißluftbal­lon der Brüder Montgolfier – mit einem Passagier an Bord. Ein Ofen im Ballon­korb heizt die Luft im Ballon, die Luftdichte im Ballon sinkt und der Ballon er­fährt einen Auftrieb (Archimedisches Prinzip).

Zeichnung von Otto Lilienthal

Abb. 3: Zeichnung aus Lilienthals "Der Vogelflug als Grundlage der Fliegekunst"

Ein Jahrhundert später konstruieren Flugpioniere, inspiriert vom Vogelflug, die ersten Flugmaschinen – die im Gegensatz zum Heißluftballon schwerer als Luft sind. Otto Lilienthal veröffentlicht 1889 "Der Vogelflug als Grundlage der Flie­gekunst". Die Beobachtung fliegender Störche veranlasst ihn, nicht wie bisher ebene, sondern gekrümmte Flügel einzusetzen. Er baut die Struktur seiner Glei­ter aus Bambus und Rattan, und bezieht die Flügel mit Baumwolltuch. Mit sei­nem Eindecker, der ursprünglich eine Spannweite von 7,6 Meter hat, erreicht Lilienthal eine Flugweite von bis zu 300 Meter bei einer Starthöhe von 20 Me­ter (von einem Hügel aus).

Lilienthal war auch insofern ein wirklicher Pionier, als er seinen Gleiter sogar lenken konnte: Gestützt auf Unterarme und Ellenbogen konnte er seinen Kör­per verlagern und auf diese Weise sogar an Höhe gewinnen.

Foto: Der Flyer der Brüder Wright

Abb. 4: Der Flyer der Brüder Wright
(Ausschnitt, Foto: John T. Daniels, Quelle: Library of Congress, Washington)

Das Flugzeug erfuhr zahlreiche Entwicklungen, von denen einige in der folgen­den Tabelle in chronologischer Reihenfolge aufgeführt sind.

Was Jahr Erfinder/
Konstrukteur
Technische Entwicklung
Éole 1890 Clément Ader Erstes Flugzeug mit einem Dampfmo­tor. Ob es tatsächlich abgehoben hat, ist nicht zweifelsfrei belegt.
Flugapparat 1891 Otto Lilienthal Erster kontrollierter Gleitflug
Wright Flyer 1903 Orville und Wilbur Wright Erster gesteuerter Flug eines Flug­zeugs (eines Doppeldeckers) mit einem Motor, der zwei Propeller antreibt.
Junkers J1 1915 Hugo Junkers Tragende Struktur und Außenhaut sind aus Metall (Ganzmetallflugzeug).
Lockheed Constellation 1943 Firma Lockheed (USA) Viermotoriges Propellerflugzeug, das bis zu 80 Passagiere transportieren kann. Es wird u. a. auch als Militärmaschine und als Transportflugzeug bei der Berliner Luft­brücke eingesetzt.
Airbus A 380 2005 Firma Airbus (Europa) Zurzeit größtes Passagierflugzeug mit einer Kapazität von 525 Passagieren

Fußnote

1: Abb. 1: 6. Klasse von Igor Ferrieu (Le Kremlin-Bicêtre)
Abb. 2: 4./5. Klasse von Anne Clémenson (Chambéry)

Letzte Aktualisierung: 18.1.2017

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