Welk papieren vliegertje vliegt het verst?

Een wedstrijdje papieren vliegtuigjes gooien is altijd leuk. Maar hoe bouw je een vlieger die zo ver mogelijk zweeft? 

Verloop

Verwondering: verras jezelf met een ontdekking

Hoe kunnen we een papieren vliegertje maken waarmee we hoog in de lucht kunnen vliegen, zoals de draak op het Belfort in Gent als je onze stadswandeling aan het doen bent?

De opdracht: experimenteren maar

Volg het stappenplan en gooi het vliegertje. Geen A4-blad bij? Vouw het stadsplannetje als je meedoet aan de Gentse wandeling!

Liever een filmpje? Bekijk hoe wereldrecordhouder John Collins vouwt vanaf 3'02" in dit filmpje

Stappenplan_vliegtuig

Vouw de vleugels van het vliegertje een beetje naar omhoog in een V en gooi het nog eens. Waarom hebben zweefvliegtuigen een V-vorm?

Tip: Werp je vliegtuig eens scheef met 1 vleugel evenwijdig aan de grond.

Vliegtuig_V_vorm

Buig het achterste randje van de vleugels een beetje en gooi het vliegertje nog eens.

Vleugels vliegtuig

Heb je eigen onderzoekjes voor je vliegertje? Test het zeker uit!

De uitleg

Er zijn drie krachten die inwerken op het vliegtuigje terwijl het door de lucht zweeft. De zwaartekracht, de luchtwrijving en de liftkracht. De kracht waarmee je het vliegtuigje in het begin weggooit, bepaalt mee hoe ver het vliegertje raakt.

Uitleg vliegtuig

De zwaartekracht duwt het vliegtuigje naar beneden, deze zorgt ervoor dat het vliegtuigje uiteindelijk land. De luchtwrijving vertraagt het vliegtuigje. Er is meer luchtwrijving op een groter oppervlak (zie tekening), daarom plooien we het vliegtuigje in een punt.

Uitleg luchtweerstand

Als we achteraan een plooitje maken, duwt de lucht tegen dat plooitje. Hierdoor kantelt het vliegertje een beetje naar achteren en gaat de neus van het vliegtuigje weer meer de lucht in.

Uitleg vliegtuig

(Aerodynamics Explained by a World Record Paper Airplane Designer | Level Up | WIRED, 2020)

De liftkracht is de kracht die de stromende lucht uitvoert op de vleugels. Om te weten hoe die liftkracht werkt, moet je eens je hand uitsteken als je aan het rijden bent in de auto. Leg eerst je hand plat (horizontaal) en houdt hem daarna steeds schuiner, je zal voelen dat hoe schuiner je je hand houdt, hoe meer je hand precies wil opstijgen. De vleugels van een vliegtuig werken eigenlijk hetzelfde, daarom vliegt een vliegtuigje mooi recht als de vleugels een V-vorm hebben.

Kijk naar het filmpje van piloot Jonas voor meer uitleg.

Hoofdvragen

  • Waarom blijft het vliegertje zweven?
  • Waarom plooien we het vliegtuigje in een punt?
  • Waarom vliegt het vliegertje beter als de vleugels in een V-vorm staan?
  • Waarom vliegt het vliegtuigje beter als je de achterste randen een beetje buigt?

Aandachtspunten

  • Zorg dat de vleugels symmetrisch zijn, anders zal je vliegtuig niet mooi recht vliegen.
  • Hoe netter de plooien, hoe beter je vliegtuig. Leg de hoekjes mooi op elkaar.
  • Heb je het plannetje gevouwen dat groter is dan een A4-blad? Vergelijk thuis de verschillen. Hoe komt het dat ze anders vliegen? Waarom maakt de vlieger van het plannetje sneller een duikvlucht? Wat gebeurt er met verschillende formaten van blaadjes? 

Verdieping & verbreding

De opdracht

Wat gebeurt er als de vleugels van je vliegtuig niet symmetrisch zijn?

Maak een vliegtuigje waarbij één vleugel groter is dan de andere en gooi ermee. Wat merk je?

De uitleg

Als één vleugel groter is van je vliegtuig, zal het vliegtuig draaien langs de kant van de grootste vleugel, aangezien de zwaartekracht meer inwerkt op die kant. Als dit vliegtuigje dan kantelt, zal de liftkracht meer inwerken op de andere kant, waardoor het vliegtuigje gaat tollen door de lucht.

Benodigdheden

Twee A4-blaadjes (of het plannetje van de wandeling)

Bron

Auteur

Huyghe Hermine

Inspiratiebronnen

Aerodynamics Explained by a World Record Paper Airplane Designer | Level Up | WIRED. (2020, October 13). [Video]. YouTube.

Collins, J. M. (2013). The New World Champion Paper Airplane Book: Featuring the World Record-Breaking Design, with Tear-Out Planes to Fold and Fly (1ste ed.). Ten Speed Press.

How This Guy Folds and Flies World Record Paper Airplanes | WIRED. (2018, March 29). [Video]. YouTube.

Hulp van piloot Jonas. (2020, December 1). [Video]. YouTube.

Wikipedia-bijdragers. (2021, May 6). Liftkracht. Wikipedia. Retrieved November 14, 2021, from

Wikipedia contributors. (2021, November 11). Lift (force). Wikipedia. Retrieved November 14, 2021, from