Die schnelle Antwort
Die Flügel eines Flugzeugs sind so geformt und geneigt, dass sie Luft nach unten drücken. Die Luft drückt zurück und hebt die Flügel an. Die Triebwerke halten das Flugzeug schnell in Bewegung. Denn Flügel heben nur, wenn Luft an ihnen vorbeiströmt.
RankiTanki, ein großes Flugzeug ist schwerer als eine ganze Herde Elefanten. Wie um Himmels willen bleibt es da oben?
TankiWusstest du schon? Die Antwort ist überall um uns herum. Es ist die Luft. Ich zeig dir, wie das funktioniert.
Vier Kräfte
Auf ein Flugzeug wirken immer vier . Eine Kraft ist ein Schieben oder ein Ziehen. Zwei dieser Kräfte helfen dem Flugzeug beim Fliegen. Die anderen zwei wollen es aufhalten.
- Der Auftrieb drückt das Flugzeug nach oben.
- Das Gewicht zieht das Flugzeug nach unten. Das ist die , also die Anziehung der Erde.
- Der drückt das Flugzeug nach vorn.
- Der bremst das Flugzeug. Die Luft reibt an ihm entlang.
Zum Abheben muss der Auftrieb größer sein als das Gewicht. Der Schub muss größer sein als der Luftwiderstand. Sind alle Kräfte im Gleichgewicht, fliegt das Flugzeug gleich hoch und gleich schnell weiter.
Flügel drücken Luft nach unten
Schau dir einen Flügel von der Seite an. Oben ist er gewölbt. Vorne ist er ein kleines bisschen nach oben geneigt. Wenn das Flugzeug nach vorn saust, schneidet der Flügel durch die Luft.
Durch seine Form und seine Neigung lenkt der Flügel die Luft nach unten. Wenn der Flügel Luft nach unten drückt, drückt die Luft den Flügel nach oben. Dieses Drücken nach oben heißt Auftrieb.
Dabei passiert noch etwas. Über der gewölbten Oberseite wird die Luft schneller. Dadurch sinkt dort ihr . Der Druck sagt, wie fest die Luft auf etwas drückt. Unter dem Flügel drückt die Luft stärker. So hilft sie, den Flügel nach oben zu schieben.
RankiEin Flugzeug bleibt also oben, weil es die Luft herumschubst? Ganz schön frech.
TankiVielleicht. Aber Vögel machen genau dasselbe, jedes Mal, wenn sie mit den Flügeln schlagen.
Triebwerke und Tempo
Flügel machen nur Auftrieb, wenn Luft an ihnen vorbeiströmt. Darum brauchen Flugzeuge Tempo. Die Triebwerke geben dem Flugzeug Schub. Düsentriebwerke saugen Luft an, pressen sie zusammen und verbrennen Treibstoff. Dann pusten sie heißes Gas nach hinten hinaus.
Kleinere Flugzeuge haben oft . Das sind Blätter, die sich schnell drehen. Sie ziehen das Flugzeug durch die Luft. Vor dem Start rast ein großes Passagierflugzeug über die Startbahn. Dabei ist es viel schneller als ein Auto auf der Autobahn.
Piloten lenken mit Klappen an den Flügeln und am Heck. Bewegen sich diese Klappen, strömt die Luft anders. Dann kann das Flugzeug eine Kurve fliegen, steigen oder sinken.
Der allererste Flug
Schon seit Tausenden von Jahren träumen Menschen vom Fliegen. Zwei Brüder aus Amerika machten den Traum wahr. Sie hießen Orville und Wilbur Wright. Am 17. Dezember 1903 flog ihr Flugzeug zum ersten Mal mit einem Motor. Das war bei Kitty Hawk in den USA.
Orville war der Pilot. Der Flug dauerte nur ungefähr 12 Sekunden. Das Flugzeug kam ungefähr 37 Meter weit. Das ist kürzer als die Flügel eines großen Passagierflugzeugs von heute, von Spitze zu Spitze. An diesem Tag flogen die Brüder noch dreimal. Der längste Flug dauerte 59 Sekunden.
Probier es aus
Teste die Flügel von deinem Papierflieger
Das brauchst du
So geht es
- Falte einen einfachen Papierflieger. Wirf ihn sanft und zähle in großen Schritten, wie weit er fliegt.
- Knick die hinteren Kanten beider Flügel ein bisschen nach oben. Wirf ihn noch einmal.
- Knick die hinteren Kanten jetzt ein bisschen nach unten und versuche es wieder.
- Schreib auf, welcher Flieger am weitesten geflogen ist. Findest du heraus, warum?
- Wirf deinen Flieger nie in Richtung von Gesichtern.
RankiDie Flügel drücken also Luft nach unten, die Luft drückt zurück, und die Triebwerke halten alles in Bewegung. Schlau.
TankiWenn das nächste Mal ein Flugzeug über dich fliegt, wink seinen Flügeln zu. Sie machen die ganze schwere Arbeit!
Schwere Wörter
- Kräfte
- Ein Schieben oder Ziehen, das Dinge bewegt, bremst oder lenkt.
- Schwerkraft
- Die Anziehung der Erde. Sie lässt Dinge nach unten fallen.
- Schub
- Die Kraft, die ein Flugzeug nach vorn drückt. Die Triebwerke machen sie.
- Luftwiderstand
- Die Luft reibt an allem, was sich bewegt, und bremst es.
- Druck
- Wie fest Luft oder Wasser auf etwas drückt.
- Propeller
- Blätter, die sich drehen und ein Flugzeug durch die Luft ziehen.
Schnelles Quiz
1. Welche Kraft drückt ein Flugzeug nach oben?
Der Auftrieb entsteht, wenn die Flügel Luft nach unten lenken. Er drückt das Flugzeug nach oben.
2. Was drücken die Flügel nach unten, damit Auftrieb entsteht?
Die Flügel lenken Luft nach unten, und die Luft drückt die Flügel nach oben.
3. Wer schaffte 1903 den ersten Flug mit Motor?
Orville und Wilbur Wright flogen am 17. Dezember 1903 zum ersten Mal mit einem Motorflugzeug.
Für Eltern und Lehrkräfte
Eine bekannte Erklärung sagt, die Luft über dem Flügel müsse die Luft darunter „einholen“. Diese Idee ist ein Irrtum. Besser passt eine Kombination aus dem dritten newtonschen Gesetz (der Flügel lenkt Luft nach unten) und den Druckunterschieden rund um den Flügel. Papierflieger gemeinsam zu testen ist eine gute Gelegenheit, über Experimente zu sprechen, bei denen man immer nur eine Sache verändert.
Bilder mit dem Hinweis „AI generated“ wurden mit KI erstellt. Ranki und Tanki sind KI-generierte Figuren. Fehler gefunden? Schreib an info@pr-geo.com, wir korrigieren ihn.
