Arjan de Jong
1993
Luchtscouts Van Weerden Poelman
Titel: Hoger de lucht in
Schrijver:
Arjan de Jong
Datum 1e uitgifte:
0905'93
Versie: 1
Datum: 0905'93
Titel nr: 002
Samenvatting:
Kennismaking met luchtvaart binnen scouting aan de hand van een tweetal voorbeeldprogramma's.

Het eerste deel laat zien hoe op instructieve wijze het principe achter het vliegen eenvoudig kan worden overgebracht op jeugdleden. De theorie wordt ondersteund door een groot aantal eenvoudige experimenten.

Het tweede deel geeft aan de hand van het luchthavenspel een eerste indruk hoe het thema luchtvaart op speelse wijze kan worden toegepast binnen scoutingprogramma's. Het luchthavenspel is voorzien van een hoeveelheid posten in thema.
Luchtscouts Van Weerden Poelman, ILSY Plantsoen 9 2497 GA Den Haag
Noot: t.b.v. training "Moeilijk de lucht in!", Scoutiviteit '93

1 Inleiding

De luchtvaart heeft een grote aantrekkingskracht. Hoe vaak steek je je neus niet in de lucht bij het geronk van vliegtuigmotoren; dagdromend zelf te vliegen als piloot of als passagier, weg, ... naar een ver, heel ver land. Luchtvaart is fascinerend. Altijd blijft het een wonderbaarlijk idee dat een Boeing 747 van ruim 300 ton in de lucht kan blijven hangen.

De aantrekkingskracht van luchtvaart geldt ook voor veel jongeren onder ons. Kijk eens naar jezelf. Wilde jij geen piloot worden, òf heb je er niet van gedroomd om stewardess of steward te worden en lange reizen te maken naar verre exotische landen?
Luchtvaart spreekt velen van ons tot de verbeelding; en daar moet dus gebruik van worden gemaakt.
Programma's voor Esta's, Scouts of Explorers waarbij luchtvaart als thema naar voren wordt geschoven kan een soortement van droomsituatie opleveren. Scouts dromend over verre reizen, of luchtvaart als roept vragen op over hoe het toch mogelijk is dat een vliegtuig met enorme snelheden en hoogten van Amsterdam naar New York vliegt. Kortom, invalshoeken genoeg om programma's te ontwikkelen en jeugdleden actief bezig te houden.

In dit cursusboek wordt geprobeerd aan te geven op welke manier je luchtvaart tot een volwaardig programma kunt maken. Misschien kun je een project van een aantal weken samenstellen met de aangedragen programma-suggesties en als afsluiting een luchthaven bezoeken of een vliegtuigmuseum bekijken?

Dit cursusboek bestaat uit twee delen. In het eerste deel zul je kennis maken met de techniek achter de luchtvaart. Met behulp van een aantal eenvoudige experimenten en wat achtergrondinformatie reiken we tips aan hoe je jeugdleden duidelijk kunt maken waarom een vliegtuig kan vliegen.
In het tweede deel maak je kennis met het luchthavenspel. Aan de hand van de luchthaven met al haar bedrijvigheid laten we zien hoe je het thema luchtvaart op eenvoudige wijze om kunt toveren tot een spel.

Met dank aan de Tragically Hip  

2 Lucht

Lucht is een raar goedje. Je kunt ongetwijfeld niet zonder lucht, maar op je fiets tegen de wind in ploeteren is ook niet alles. Lucht zorgt ervoor dat vliegtuigen kunnen vliegen. Niet alleen heeft een vliegtuig lucht nodig voor de verbranding in de motoren, ook heeft het vliegtuig lucht nodig om van de grond los te komen en te blijven.
Voordat duidelijk wordt waarom een vliegtuig lucht nodig heeft is het belangrijk dat je eerst weet wat voor eigenschappen lucht heeft.

Lucht is een gas. Gas is een stof opgebouwd uit atomen en moleculen, de kleinste deeltjes waaruit materialen zijn opgebouwd. In tegenstelling tot vloeistoffen en vaste stoffen zitten bij een gas de deeltjes waaruit het materiaal is opgebouwd heel ver van elkaar.
Lucht is een mengsel van deeltjes, dat onder andere bestaat uit stikstof, zuurstof (nodig voor de verbranding van brandstof en dus noodzakelijk voor alles wat leeft), water en enkele edelgassen.
  Hoeveel zuurstof zit er in lucht?
  Wat heb je nodig: 1 kaarsstompje
  1 glazen potje of een glas
  1 bord of schotel
  water
  kneedgum
  lucifers
  Voor de verbranding van stoffen is zuurstof nodig. Zonder zuurstof kan geen brand optreden. Dus als in een ruimte de zuurstof opraakt doordat er iets in brand staat, zal de brand vanzelf doven.
  1. Plaats het kaarsje op de schotel met wat kneedgum.
  2. Vul de schotel met water.
  3. Steek de kaars aan en plaats het glas hier over.
  Wat zie je en waarom?


Doordat de lucht is opgebouwd uit heel veel, heel kleine deeltjes heeft lucht ook gewicht.
  Het gewicht van lucht
  Wat heb je nodig: 2 balonnen
  1 latje van ongeveer 50 cm
  1 koordje van ongeveer 50 cm
  plakband
  Lucht heeft ook gewicht. Lucht is zelfs zo zwaar dat je ook kunt meten hoe zwaar het is.
 
1.Plak de twee niet opgeblazen ballonnen aan het latje met een plakbandje vast.
 
2.Knoop het touwtje aan het latje, zodat het latje in evenwicht hangt.
 
3.Blaas 1 ballon op (lekker vol) en plak het weer op zijn oude plaats aan het latje.
  Wat zie je en waarom?
 

Lucht kun je niet zien, maar toch is het overal om je heen. Dat komt doordat een gas zich overal in de ruimte wil verspreiden. Ook onder je bureau, in de TV en in de toiletpot zit lucht.
  Lucht is overal
  Wat heb je nodig: 1 glazen pot
  1 trechter
  water
  kneedgum
  potlood
  Lucht is overal waar een ruimte in verbinding staat met de atmosfeer. Je kunt lucht insluiten door de ruimte af te sluiten van de atmosfeer.
 
1.Plak de trechter met kneedgum luchtdicht op de glazen pot.
 
2.Laat de trechter nu vollopen met water.
  Wat zie je en waarom?
 
3.Prik met het potlood een gaatje door de kneedgum.
  Hoe komt het dat het water nu wel de glazen pot inloopt?
 

Misschien denk je dat je lucht toch stiekem kunt verstoppen. Nou, dat kan dus niet. Alle ruimtes die in directe verbinding met de atmosfeer staan, of hebben gestaan, bevatten lucht.
  Verborgen lucht
  Wat heb je nodig: een grote pan
  een wollen handschoen of spons
  water
  Lucht kruipt overal tussen. Alle delen van de ruimte die in verbinding staan met de atmosfeer bevatten lucht.
Lucht is heel behendig in het opsporen van zulke plekjes.
Let maar op!
 
1.Vul de grote pan met water
 
2.Pak de wollen handschoen beet en houdt hem onder water.
  Wat zie je?
 
3.Knijp nu in de wollen handschoen.
  Wat zie je nu?
 

Luchtdeeltjes, de moleculen en atomen in de lucht, stoten elkaar af. Dat is het gevolg van de snelheid waarmee de deeltjes bewegen. Luchtdeeltjes bewegen heel hard door elkaar heen. Zo af en toe botst een luchtdeeltje op een ander luchtdeeltje. Ook botsen de luchtdeeltjes tegen hun omgeving aan. Luchtdeeltjes botsen met hoge snelheid tegen muren, deuren en ramen. Vreemd eigenlijk dat ze hierdoor niets kapot maken! Dat komt doordat de deeltjes zo licht zijn, ze kunnen in hun eentje geen schade aanrichten.

Stel je voor dat je in een afgesloten ruimte extra luchtdeeltjes verzameld. Doordat de luchtdeeltjes vaker tegen de grenzen (wanden en muren) van de ruimte botsen, lijkt het alsof ze harder duwen.
Wat gebeurt er dan als er twee even grote ruimtes naast elkaar liggen, waar verschillende hoeveelheden luchtdeeltjes zitten? Er wordt dan aan één kant harder tegen de wand tussen de twee ruimtes geduwd, doordat in de ruimte met meer molecuultjes meer botsingen met de wand plaatsvinden.
  Hefboom van lucht
  Wat heb je nodig: een stapeltje boeken
  1 ballon
  tafel
  Je weet dat luchtdruk (of liever: een verschil in luchtdruk tussen twee ruimtes) een kracht kan uitoefenen.
Uitproberen?
 
1.Leg de ballon op de rand van de tafel, zo dat je nog bij de opening kunt.
 
2.Plaats de boeken met één rand op de ballon.
 
3.Blaas de ballon op.
 

Zoals je hebt gezien kan lucht een druk uitoefenen. Lucht levert een druk op alle oppervlakken waar het mee in contact komt. De druk wordt groter als er meer deeltjes in de ruimte zitten, of de deeltjes harder bewegen. Eén manier om deeltjes sneller te laten bewegen is door de lucht te verwarmen. Wanneer je de lucht verwarmt, gaan de luchtdeeltjes harder bewegen, botsen ze harder, en leveren ze meer druk.

  Ballonnen opblazen met losse handen
  Wat heb je nodig: 1 plactic fles
  1 ballon
  warm stromend water of een pan warm water
  Warme lucht zet uit. In een afgesloten ruimte neemt de luchtdruk daardoor toe. Hierdoor ontstaat een drukverschil binnen en buiten de ruimte. Een drukverschil levert een kracht. Zou deze kracht groot genoeg zijn om een ballon op te blazen?
 
1.Plaats de ballon over de opening van de fles.
 
2.Warm de fles op door er warm stromend water over te laten stromen of door de fles in een pan warm water te plaatsen.
 
  De flesse-kraker
  Wat heb je nodig: 1 plactic fles met schroefdop
  warm water
  Warme lucht zet uit. Dan moet koude lucht krimpen. Wat zou er gebeuren in een afgesloten ruimte waarin de temperatuur daalt?
 
1.Vul de fles met warm water en laat de fles opwarmen.
 
2.Wanneer de fles goed warm is laat je het water er uit lopen en sluit je de fles snel af met de schroefdop.
  Wat zie je en hoe komt dit?
 

Zoals je hebt gezien kan de druk iets heel bijzonders. Druk is in staat om een kracht uit te oefenen. Door een drukverschil te maken ontstaat een kracht. Luchtdruk is zelfs heel sterk.

  Luchtdruk is heel sterk
  Wat heb je nodig: 1 glazen potje
  1 plaatje karton
  water
  Luchtdruk is heel sterk. Geloof je ook dat een beetje lucht in staat is om een kwart liter water tegen te houden als je een glas water op zijn kop houdt?
 
1.Vul het glazen potje helemaal met water.
 
2.Schuif het plaatje karton over het glas zodat er geen lucht in het glas terecht komt.
 
3.Keer het glas voorzichtig om terwijl je het kartonnetje op zijn plaats houdt.
 
4.Laat nu het kartonnetje los.
 

Nu je hebt gezien dat luchtdruk een kracht kan uitoefenen doordat er een drukverschil heerst op een lichaam of wand, snap je misschien ook waarom een autoband die goed is opgepompt een zware last kan tillen. Er heerst een drukverschil, en dat drukverschil levert een kracht.
Pak maar eens een fiets. Binnen en buiten de band heersen twee drukken. Binnen de fietsband heerst een hogere druk als erbuiten. Doordat de druk binnen in de band hoger is, levert de band een kracht naar buiten toe; genoeg om fiets en hopman van de grond te houden.
Wanneer er geen drukverschil is (je kunt dezelfde druk in de band maken als erbuiten door het ventieltje eraf te schroeven) levert de lucht geen kracht. De fiets met hopman staat dan op de velg van het wiel.

Om te laten zien dat een drukverschil inderdaad een kracht levert, moeten we ons richten op de wereld van de straalmotoren, vuurpijlen en raketmotoren. Al deze vervaarlijke machines hebben één ding gemeen, ze leveren een kracht door een drukverschil te maken binnen en buiten de motor, en deze druk door een kleine opening te laten ontsnappen.
  Ballon met straalaandrijving
  Wat heb je nodig: 1 ballon
  1 rietje
  1 koordje van ongeveer 3 meter
  plakband
  Wanneer luchtdruk kan ontsnappen door een kleine opening kun je goed zien dat een luchtdrukverschil een kracht kan uitoefenen.
 
1.Schuif het rietje over het koordje en span het koordje.
 
2.Blaas de ballon op, en plak het met twee plakbandjes aan het rietje terwijl je het tuutje van de ballon dicht houdt.
 
3.Laat het tuutje los.
   
  De luciferraket
  Wat heb je nodig: lucifers
  aluminium folie
  kaars
  speld
  Als je een lucifer afstrijkt worden vaste stoffen omgezet in gassen. Gassen nemen meer ruimte in dan vaste stoffen. Wat gebeurt er dan als je een lucifer aansteekt in een afgesloten ruimte met een kleine opening?
 
1.Scheur een stukje aluminium van ongeveer 3 bij 3 cm.
 
2.Vouw het aluminium folie stevig om de kop van de lucifer.
 
3.Prik met de speld een klein gaatje in het aluminium folie achterin de luciferkop.
 
4.Leg de lucifer met de kop over de rand van de tafel.
 
5.Houdt de brandende kaars onder de luciferkop.
  Maak er een wedstrijd van wie het verste komt.



  De vliegende pingpongbal
  Wat heb je nodig: 1 rietje (knikrietje)
  1 garenklosje
  4 spijkertjes
  kneedgum
  óf een stofzuiger die kan blazen
  1 pingpongballetje
  Snel stromende lucht bevat energie. Deze energie kun je gebruiken om iets op te tillen. Probeer maar 'es.
 
1.Sla vier spijkertjes in het garenklosje.
 
2.Plak het rietje onder in het garenklosje vast met kneedgum.
 
3.Leg het balletje op de vier spijkertjes of laat het balletje in de buis van de stofzuiger zakken.
 
4.Blaas in het rietje of zet de stofzuiger aan.
  Wat zie je?
Wie kan het balletje het langst omhoog houden!
 

3 Kracht

Wat is eigenlijk een kracht? Een kracht is een man die tegen een zware kist duwt, de wind die een molen doet ronddraaien of een sleepboot die een zware tanker sleept.
  Experiment met elastiek I
  Wat heb je nodig: 1 elastiekje
  1 rolletje plakband
  Kracht is nogal ongrijpbaar. Toch is het er wel. Een kracht kun je best laten zien. Let op!
 
1.Knoop het elastiekje aan het rolletje plakband.
 
2.Houdt met één hand het elastiekje vast, en trek met de andere hand aan het rolletje plakband.
 
3.Laat het rolletje plakband los.
  Wat zie je? Kun je vertellen of het toevallig is welke kant het rolletje plakband op beweegt?
 

Maar er is ook een kracht, een kracht die alle voorwerpen naar de aarde toe trekt. Een gummetje dat op de vloer valt, een man die laveloos op de barvloer zakt of een Boeing 747 die in de Bijlmer op een flat neerstort. De kracht die alles richting de aarde trekt noemen we de zwaartekracht. De zwaartekracht is de kracht die alles met zwaarte ofwel massa naar de aarde trekt. Ook lucht heeft zwaarte, gewicht of liever massa, en wordt dus ook door de aarde aangetrokken. Vandaar dat de dampkring rond de aarde blijft hangen en niet afdwaalt naar een verder gelegen zonnestelsel.

Lucht heeft massa, of liever, de luchtdeeltjes hebben massa. Door de lucht op te warmen gaan de atomen en moleculen verder van elkaar zitten. De dichtheid van de lucht neemt af. In een open ruimte (de ruimte staat in open verbinding met de lucht eromheen) die plaatselijk wordt verwarmd, blijft de druk gelijk maar het aantal luchtdeeltjes in de verwarmde omgeving neemt af. Als het aantal deeltjes afneemt, wordt de lucht ijler (de dichtheid neemt af), en hierdoor wordt de verwarmde lucht lichter. Doordat de verwarmde lucht lichter is stijgt ze op.
  Bellen blazen met effect
  Wat heb je nodig: 1 glas
  1 ijzerdraadje van ongeveer 20 cm.
  water
  zeepsop
  een verwarmingsradiator (warm)
  óf een pan warm water
  Wanneer je een heel licht voorwerp hebt, zoiets als een zeepbel, zal het meedrijven met de luchtstromen. Wanneer de luchtstromen omhoog gaan, zal de zeepbel volgen.
 
1.Vouw van het ijzerdraadje een oog met een diameter van ongeveer 4 cm, met daaraan een pootje.
 
2.Meng water met zeepsop in het glas, zodat het goed schuimt.
 
3.Blaas bellen door het ijzeren oogje over de warme radiator.
  Wat kun je zeggen over de luchtstromen boven de warme radiator?
 

We hebben gezegd dat het gewicht invloed heeft op de aantrekkingskracht van de aarde.
Stel dat je een voorwerp hebt dat even zwaar is als de lucht. De lucht rondom het voorwerp wordt dan even hard aangetrokken door de aarde als het voorwerp zelf. Het voorwerp zou blijven "drijven" in de lucht.
Neem nou een voorwerp dat lichter is dan lucht. Het voorwerp blijft nu niet zweven, maar gaat omhoog. Dat komt, doordat de zware lucht harder aangetrokken wordt, en daardoor het lichte voorwerp wegduwt naar boven. Dit zie je gebeuren bij ballons.
  De zwevende ballon
  Wat heb je nodig: 1 ballon
  1 koordje van 30 cm
  1 velletje (A5) papier
  een warmtebron
  1 schaar
Lucht die warmer is dan zijn omgeving stijgt op. Kun je uitleggen waarom warme lucht wil opstijgen?
1.Blaas de ballon goed op.
2.Bindt het touwtje vast tussen het velletje papier en de ballon.
3.Warm de ballon op (voorzichtig) boven een warmtebron.
4.Probeer de ballon te laten zweven door stukjes papier af te knippen.
Welk evenwicht is er als de ballon op constante hoogte blijft zweven? Wat gebeurt er als je de ballon langere tijd weg houdt van de warmtebron?
Stel nu dat je een voorwerp hebt, dat veel zwaarder is dan lucht. Bijvoorbeeld een steen; steen is ongeveer 2000 keer zwaarder dan lucht. Je kunt je voorstellen dat de steen erg niet gehinderd (omhoog gedrukt) wordt door de lucht. Lucht kijkt wel beter uit en maakt ruim baan voor de vallende steen die zo zwaar is.
  Valproef I; De zwaartekracht
  Wat heb je nodig: 1 vel papier
  1 steen
De aarde trekt alle voorwerpen in haar omgeving naar zich toe. Alle voorwerpen worden met dezelfde snelheid naar de aarde getrokken, ongeacht hun gewicht.
1.Frommel het papier in mekaar totdat het ongeveer even groot is als de steen.
2.Laat de steen en het papiertje nu van dezelfde hoogte naar beneden vallen.
Welk voorwerp raakt als eerste de grond? Waarom komen beide voorwerpen gelijktijdig met Moeder Aarde in aanraking?
Ondanks het feit dat lucht uitwijkt voor twee vallende voorwerpen die allebei veel zwaarder zijn dan lucht, heeft de lucht toch invloed op de val van de voorwerpen.

Bewegende voorwerpen hebben last van lucht. Wanneer een voorwerp door de lucht heen beweegt (of als wind, dus bewegende lucht rondom een stilstaand voorwerp) moet de lucht uitwijken voor het voorwerp. Lucht die moet uitwijken verzet zich hier tegen, want lucht wordt liever niet gestoord. Deze kracht wordt weerstand genoemd.
  Valproef II Fop je vrienden en vriendinnen!
  Wat heb je nodig: 2 gelijke velletjes papier
  1 stift
  Het gewicht van het voorwerp is niet van belang voor de valsnelheid, zolang het voorwerp maar veel zwaarder is dan lucht. Wel is de weerstand van het voorwerp van belang.
 
 
1.Schrijf op één vel papier "ZWAAR" met de viltstift.
 
2.Laat je vrienden en vriendinnen raden welk papier als eerste de grond zal raken als je ze los laat.
 
3.Frommel het papier waar je niets op hebt geschreven in elkaar.
 
4.Laat beide vellen papier van gelijke hoogte los en kijk welke het eerste de grond raakt.
  Was het inderdaad het "zware" vel papier dat als eerste de grond raakte? Waarom?
  Valproef III; De parachute
  Wat heb je nodig: 1 plastic zak of vloeipapier
  2 meter koord
  plakband
  4 paperclips
  liniaal
  stift
  schaar
  Lucht levert weerstand. Wanneer een lichaam groter is, levert het meer weerstand.
 
1.Knip één vel plastic van 20 bij 20 cm en en één van 30 bij 30 cm uit.
 
2.Plak aan de vier hoekpunten van beide plastic vellen koordjes van 15 cm lengte vast met plakband.
 
3.Knoop van iedere chute de 4 koordjes aaneen en hang er 2 paperclipsen per chute onder.
 
4.Laat beide parachutes van gelijke hoogte los en zie wat er gebeurt.
  Je kunt de parachute beter laten dalen door in het midden van de chute een gat te knippen van ongeveer 5 cm.
 

Nu je weet dat alle voorwerpen door de aarde worden aangetrokken, wordt het natuurlijk heel onlogisch dat een vliegtuig toch kan vliegen.
Een vliegtuig levert blijkbaar een kracht die de zwaartekracht opheft of teniet doet. Krachten kun je namelijk optellen.

  Experiment met elastiek II
  Wat heb je nodig: 1 rolletje plakband
  2 elastiekjes
  Krachten kun je bij elkaar optellen. Zo kun je krachten teniet doen gaan.
 
1.Knoop de twee elastiekjes vast aan het rolletje plakband.
 
2.Trek de twee elastieken nu uit elkaar.
  Wat gebeurt er met het rolletje? Waarom?
 
3.Laat nu één elastiek los.
  Wat gebeurt er met het rolletje plakband en waarom?
 

Dus, wanneer een vliegtuig met een bepaalde kracht naar de aarde wordt getrokken, valt het vliegtuig naar de aarde. Is er daarintegen nog een kracht op het vliegtuig die even groot is als de kracht die de aarde op het vliegtuig uitoefent maar de andere kant optrekt, dan blijft het vliegtuig zweven!

  De zwaartekracht de baas
  Wat heb je nodig: 1 vel papier
  2 paperclips
  De aarde trekt alle voorwerpen naar zich toe. Dit komt door de zwaartekracht. Toch kunnen vliegtuigen langere tijd van de aarde los blijven. Hoe kan dit nou?
 
1.Vouw een vliegtuigje zoals in de afbeelding.
 
2.Werp het model.
  Waarom belandt het vliegtuig toch op de aarde?
 

De kracht die een vliegtuig verhindert om naar beneden te vallen noemen we lift.

4 Lift

Zoals je inmiddels wel zult begrijpen draait bij het vliegen alles om lift, ookwel draagkracht genoemd. Lift is een kracht, groot genoeg om het vliegtuig te beletten op de aarde te vallen.

Voor het opwekken van lift wordt gebruik gemaakt van lucht en snelheid. Deze twee punten, en een vliegtuig met de juiste vorm zorgen ervoor dat lift kan worden opgewekt. Lift ontstaat namelijk door luchtdruk. Door een luchtdrukver-schil te maken boven en onder de vleugel van het vliegtuig wordt een kracht opwaarts gemaakt die groot genoeg is om het vliegtuig op te tillen.

Luchtdruk kun je verkleinen door de lucht over een voorwerp of door een ruimte sneller te laten stromen. Wat gebeurt er als lucht snelheid heeft? In stromende lucht komen de luchtdeeltjes verder van elkaar te zitten, dan in lucht die stil staat. De atomen en moleculen moeten achter elkaar aanrennen om de greep op elkaar niet te verliezen.
En wat gebeurt er met luchtdeeltjes die verder van elkaar komen te zitten? Juist, ze botsen minder vaak tegen elkaar en tegen de wand van het voorwerp waar ze langs stromen, waardoor de luchtdruk daalt.

Al in hoofdstuk 2 heb je gezien dat luchtdruk in staat is om een kracht te leveren. In de volgende twee experimenten zul je zien dat een lage luchtdruk, we noemen dit onderdruk, in staat is om een kracht op een voorwerp uit te oefenen.
  Onderdruk en een papiertje I
  Wat heb je nodig: vel papier van 10 bij 20 cm.
  potlood
  plakband
  Lucht die snelheid heeft, heeft een zuigende werking op oppervlaktes waar het langs stroomt. Deze zuigende werking levert een kracht.
 
1.Vouw het papier bol en om het potlood.
 
2.Plak het papier vast met een plakbandje op de naad.
 
3.Blaas over de bolle kant (bovenzijde) van het papier terwijl je het potlood vast houdt.
  Wat zie je, en klopt dit met wat je verwachtte dat er zou gebeuren? Waarom?
 
  Onderdruk en een papiertje II
  Wat heb je nodig: vel papier van 10 bij 20 cm.
  Onderdruk is heel sterk. Onderdruk is veel sterker dan je denkt.
 
1.Vouw een vel papier in een brugvorm en plaats dit op de tafelrand.
  Weet je een manier om de brug in te doen storten zonder met je handen aan het vel papier te komen?
 
2.Blaas onder het vel papier door.
  Je ziet dat je het vel niet wegblaast maar tegen de tafel drukt. Onderdruk is namelijk heel sterk.


Nu je hebt gezien dat snel stromende lucht een onderdruk levert die in staat is om een kracht uit te oefenen op een oppervlak, blijft alleen de vraag nog open hoe je snel stromende lucht kunt maken. Het is natuurlijk niet de bedoeling dat luchtreizigers met z'n allen de hele vlucht naar New York over de vleugel hoeven te blazen.
Het geheim zit in de vorm van de vleugel en de snelheid van het vliegtuig. De vleugel van een vliegtuig is aan de bovenzijde boller als aan de onderzijde. Wat gebeurt er dan als er lucht rondom de vleugel stroomt? De lucht aan de bovenzijde moet een langere weg afleggen naar de achterkant van de vleugel. De lucht die boven en onder de vleugel passeert, moet achter gelijktijdig aankomen, anders vallen er gaten in de lucht en dat kan niet (er ontstaat dan een gebied met een lage luchtdruk, en dat gebied trekt weer lucht aan met een hoge druk). Als de weg langer wordt, moet de lucht harder stromen om gelijktijdig aan te komen. Gevolg: boven de vleugel daalt de luchtdruk, er ontstaat onderdruk. De vleugel wordt omhoog gezogen en zie daar, er ontstaat een opwaartse kracht, de lift.
  Het springende geldstuk
  Wat heb je nodig: 1 geldstuk, bv. een stuiver
  1 schoteltje
  Lucht die met een snelheid over een oppervlak stroomt heeft een zuigende werking. Lucht die met een snelheid tegen een voorwerp botst, levert weerstand. In dit experiment combineren we de twee werkingen van luchtstroming. Want, hoe krijg je een muntje op het schoteltje met losse handen?
 
1.Leg het muntstuk op de rand van de tafel.
 
2.Plaats het schoteltje ongeveer 10 cm achter het muntstuk.
 
3.Blaas over het muntstuk.
  Welke acties levert de lucht?
 
  Rare Ballonnen
  Wat heb je nodig: 2 ballonnen
  1 rietje
  2 koordjes van 50 cm
  Snel stromende lucht heeft een onderdruk tot gevolg op de oppervlakken waar het langs stroomt. Kun je twee ballonnen die naast elkaar hangen elkaar laten raken zonder je handen te gebruiken?
 
1.Blaas de ballonnen op en hang ze aan de koordjes op, op ongeveer 10 cm tussenruimte.
 
2.Blaas met een rietje tussen de ballonnen door.
  Wat zie je?
 
  Vliegende vleugel
  Wat heb je nodig: 1 vel papier A4
  1 rietje
  plakband
  koordje van 1 meter.
  Lucht stroomt harder als het een langere weg moet afleggen. Harder stromende lucht zuigt harder; levert meer onderdruk.
 
1.Vouw het vel papier in de breedte, zo dat 1 zijde ongeveer 5 cm langer is als de andere zijde.
 
2.Nu de twee zijden tegenover de vouw met plakband verbinden.
 
3.Maak twee gaatjes door het papieren model, plaats hier het rietje in en zet het rietje vast met een stukje plakband.
 
4.Rijg het koord door het rietje en houdt het koord rechtop, met de bolle zijde van het model boven.
 
4.Blaas over het model vanaf de vouwzijde.
  Wat gebeurt er en waarom?
 

Nu je weet hoe een vliegtuig kan voorkomen dat het naar beneden valt, wordt het tijd om de proef op de som te nemen en te kijken of het wel echt juist is.
Daarvoor bouwen we een klein werpmodel, de Lilliputter. Op de tekening hieronder zie je hoe de Lilliputter eruit komt te zien, en er staan plaatjes hoe je het vliegtuig moet bouwen.



De Lilliputter
Snij de vleugel op maat, en rondt de randen rondom af.
Snij de romp en het kielvlak uit en knip twee hoogteroeren uit.
Lijm de vleugel op de romp. Lijm vervolgens ook het kielvlak en de twee hoogteroeren vast.
Breng met een klein spijkertje het model in evenwicht rond het zwaartepunt. Zet het spijkertje vast met een plakbandje.


5 De Passagiers

Ben je wel eens op een vliegveld geweest? Misschien heb je zelf wel eens echt gevlogen vanaf een vliegveld of heb je iemand uitgezwaaid. Een luchthaven is net een stadje. Op een luchthaven vind je veel mensen. Mensen die op weg gaan naar verre landen, zaken-meneren en -mevrouwen die teruggevlogen zijn zijn van een vergadering heel ver weg, vliegers, stewards, stewardessen, doctoren, verkeersleiders, politie agenten enzo. Je kunt het zo gek niet opnoemen of je komt ze op een vliegveld tegen.

Voor je als passagier op reis gaat met het vliegtuig breng je eerst een bezoek aan een reisbureau. Bij dit reisbureau kijk je naar de prijzen van de vluchten naar verschillende bestemmingen, de tijd die je nodig hebt om er naar toe te vliegen en kijk je of er nog plaats is op de vlucht van je keuze. Geld-tellend bepaal je je reisroute. Wat is de snelste route, wat is de goedkoopste route, wat is de ...

  Een bezoekje aan het reisbureau
  Wat heb je nodig: een landkaart met routes
  een lijst met prijzen
  een lijst met reistijden
  een lijst met route-afstanden
  Per vendel bepalen de scouts een route naar een aantal bestemmingen naar keuze. Het aantal aangeboden bestemmingen is gelijk aan het aantal posten waaruit ze kunnen kiezen. Het aantal bestemmingen dat ze aan moeten doen is gelijk aan het aantal posten dat ze moeten bezoeken.

Bij het uitkiezen van de routes houden de vendels rekening met het aantal afgelegde kilometers. Iedere gereisde kilometer levert pluspunten, iedere gelduitgave levert minpunten en de reistijd levert ook minpunten. Uit het aantal behaalde punten wordt een handicapfactor bepaald, en de volgorde van bestemmingen levert de volgorde waarin ze de door hun gekozen route langs de beschikbare posten afleggen.
 

Als je op reis gaat heb je een paspoort nodig. Een kostbaar document dat je beslist nodig hebt om al die bijzondere landen in te kunnen. Een natuurlijk horen bij een paspoort ook de nodige visa.
Maar waarom moeilijk doen bij allerlei buitenlandse ambassades als je je eigengemaakte paspoort zelf kunt voorzien van de nodige stempels en visa.

  Hoe je je eigen paspoort kunt maken!
  Wat heb je nodig: per scout een vel stevig karton A4
  aardappels
  spatraam
  waterverf
  oude tandenborstel
  schilmesjes/scharen etc.
  afval materiaal
  De vendelieden maken met behulp van een voorbeeld een paspoort na. Hiervoor maken ze stempels en visa met behulp van spattechnieken (sjablonen knippen uit velletje papier) en met behulp van stempels uit aardappels. Pasfoto's worden gemaakt door silhouettekeningen te maken van het zijaanzicht van het hoofd of door middel van polaroid foto's.
Natuurlijk moet ook de handtekening uit het voorbeeld worden vervalst, met een grote vette kwast of dikke stift. Het beste paspoort levert maximaal aantal punten.

En dan is het moment daar dat je je reis begint. Van te voren pak je je koffer in met spulletjes voor de hele reis. Natuurlijk probeer je toch een doosje verse aardbeien mee te nemen voor je tante in Marokko; ondanks dat dit eigenlijk niet mag. En dan spreken we nog niet over je dure spijkerbroeken die je voor goed geld in Oost Europa wilt verkopen!

  Eerste les in de smokkelkunde
  Wat heb je nodig: een koffer
  gewone goederen die in een koffer thuishoren
  smokkelspullen
  De "passagiers" beschikken over een koffer met hierin normaal in een koffer thuis horende spulletjes en spulletjes die eigenlijk niet in een koffer thuis horen, de zogenaamde smokkelspullen.
De "douaniers" trachten nu met behulp van hun speurdersoog zoveel mogelijk gesmokkelde spullen uit de koffer te halen. Ieder gevonden attribuut levert punten op.
 

En dan op weg naar de luchthaven. Luchthavens zijn vreselijk groot. Wanneer een luchthaven een verharde baan heeft, heeft deze baan een lengte tussen de 2000 en 3500 meter! Dat is nodig om grote vliegtuigen als de McDonnell-Douglas DC-10 (tegenwoordig MD11) en de Boeing 747 Jumbo Jet genoeg ruimte te geven om op te stijgen en te landen.
Daarnaast vind je op een luchthaven ook één of meerdere stationsgebouwen waar de passagiers aankomen en vertrekken. Hier parkeren de verkeersvliegtuigen voor. Vrachtvliegtuigen parkeren op het vrachtplatform om vracht te laden.
Op ieder vliegveld zit ook een onderhoudsbedrijf om schade aan vliegtuigen te kunnen herstellen. Natuurlijk is er ook een meteorologische dienst die de vliegers op de hoogte houdt van het weer. Kortom een luchthaven is een klein plaatsje waar heel veel mensen werken om vliegtuigen te voorzien van vracht (cargo) en van passagiers (self-loading cargo of pax).

  Bouw je eigen luchthaven in een half uurtje
  Wat heb je nodig: Fröbel materiaal als kartonnen dozen etc
  scharen, lijm en plakband
  evt. waterverf
  De vendelleden bouwen naar eigen inzicht of na het aanhoren van een kort verhaaltje een maquette van een luchthaven. Hierbij letten ze erop dat alles wat op een luchthaven thuis hoort ook terug is te vinden in het model. De beste luchthaven scoort de meeste punten.


Vervolgens moet je als vertrekkende passagier inchecken op het vliegveld. Inchecken betekent dat je je als passagier aanwezig meldt bij de luchtvaartmaatschappij waar je mee gaat vliegen. Het aanmelden gebeurt aan de balie. Je laat je ticket (kaartje) zien, en er wordt gecontroleerd of je op het juiste tijdstip aanwezig bent en of je je niet een dag vergist hebt. Als je ticket in orde is, wordt je bagage ingenomen. De bagage wordt eerst gecontroleerd op overgewicht. Als je bagage te zwaar is moet je betalen voor het teveel meegenomen gewicht. De bagage gaat daarna door naar het vliegtuig, zodat je er niet zelf mee hoeft te sjouwen.
Ook wordt gevraagd of je in het niet- of wel rokersgedeelte van het vliegtuig wilt zitten.
Als alle administratieve handelingen rond zijn krijg je een boarding-pass, waarmee je toegang krijgt tot het vliegtuig, en je nodig hebt om door de douane te geraken.

  Inchecken
  Wat heb je nodig: een imitatie incheck balie
  boarding-passes
  een imitatie balie-beambte
  Zonder ticket melden de jeugdleden zich bij de incheckbalie. Hier vinden ze een uiterst norse beambte (poststaf) die ze moeten overtuigen van het feit dat ze hun ticket zijn verloren, dat ze zijn bestolen of zo. Met veel overredingskracht proberen ze in het bezit te komen van een fel begeerde boarding-pass. Natuurlijk willen ze ook een Royal Class plaatsje voor het hun aangedane leed. De ploeg met de meeste overredingskracht bekomt vanzelfsprekend de meeste passes en de beste plaatsjes in het vliegtuig en de meeste punten. Natuurlijk is omkoping volkomen legitiem in de pogingen het fel begeerde papiertje te bekomen.
 
  Bagage handling
  Wat heb je nodig: houtblokken als koffer
  of hele grote lichte dozen
  of emmers water
  hindernisbaan
  In een bepaalde tijd proberen de scouts gezamenlijk een zo groot mogelijk aantal koffers de hindernisbaan over te krijgen.
Het aantal koffers dat is overgebracht is maatgevend voor het puntenaantal.

Wanneer je hebt ingecheckt en de douane bent gepasseerd, kom je terecht op niemandsland. Belastingtechnisch ben je niet in een land aanwezig, en daarom hoef je geen belastingen meer te betalen op de aanschaf van goederen zodra je de douane bent gepasseerd.
Dat betekent dat je te kust en te keur belastingvrije inkopen kunt doen. Speelgoed, tabak, alcohol en dure sieraden kopen zonder dat je belasting hoeft te betalen!
  Belastingvrij inkopen doen
  Wat heb je nodig: dure belastingvrije artikelen
  twee prijslijsten
  Maak één prijslijst waarop je aangeeft hoeveel de artikelen in de belasting vrije winkel kosten wanneer je ze normaal koopt in een normale winkel. Maak ook een prijslijst met hierop dezelfde artikelen maar nu belastingvrij tarief. De hierop vermelde prijzen kun je uit je duim zuigen en zijn niet altijd goedkoper als de normale winkelwaarde van hetzelfde product in een normale winkel.
De vendel leden krijgen nu een bedrag X in hun handen gedrukt waarmee ze belastingvrij inkopen kunnen doen. De ploeg die het meeste geld verdient door zo de belastingen te ontduiken (bereken dit bedrag door het uitgegeven bedrag af te trekken van het bedrag dat je in een normale winkel zou uitgeven) wint op deze post.
          

Met je taxfree (belastingvrije) boodschappen beladen loop je zenuwachtig uren op en neer te drentelen totdat je aan boord mag. Je drinkt een kopje koffie of tuurt wat naar de vliegtuigen die op het vliegveld taxiën, bijgetankt worden en passagiers of vracht innemen. Zoveel vliegtuigen en zoveel maatschappijen; kun je ze nog wel uit elkaar houden?

  Test je luchtvaartkennis
  Wat heb je nodig: een luchtvaartkwartet of memory
  Maak van vliegtuigsilhouetten en symbolen van luchtvaartmaatschappijen een kwartet of memory, en laat dit spelen door de vendelleden.
Een voorbeeld van een luchtvaart-memory vindt je in dit boek.



En dan is het tijd om aan boord te gaan. Een stem roept het vluchtnummer op en verzoekt de passagiers naar de "gate" of halte te gaan waar het vliegtuig staat geparkeerd. De dappere passagiers stappen monter door de aviobridge of slurf naar het vliegtuig. Mensen met vliegangst krijgen een behulpzaam zetje in de goede richting van het grondpersoneel.
Door de stewards en stewardessen wordt je op je stoel neergezet en wordt je handbagage netjes opgeborgen. Als iedereen zit worden de noodprocedures doorgenomen.
En daar gaat het dan, de lucht in. Het laatste contact met de luchthaven.
  Heb jij ook vliegangst?
  Wat heb je nodig: een forse plank
  twee paar forse armen
  twee schouders
  blinddoek
  Scout voor scout mogen de vendel leden plaatsnemen op de plank houd, die door twee zware jongens of meisjes wordt opgetild. Wanneer de scout heeft plaatsgenomen wordt hij geblinddoekt en legt de handen op de schouders van een persoon die voor hem gaat staan.
Met veel tamtam wordt de vlucht gestart. De schouders en de armen maken opstijggeluiden en de schouders maken opstijgbewegingen. De plank blijft stil hangen. De scout die het meeste geluid maakt (noodkreten) wint voor het onderdeel vliegangst (of juist niet).

6 De Vliegers

Ook voor vliegers is de luchthaven een belangrijke plaats. Op de luchthaven begint en eindigt het werk van de vliegenier. Al lang voordat een vlieger begint aan zijn vlucht meldt hij zich op de luchthaven. Voordat hij met het vliegtuig kan vertrekken moet er eerst heel veel geregeld worden. Om te beginnen begeeft de vlieger zich naar de luchtvaartmaatschappij. Hier meldt hij dat hij aanwezig is en ontmoet hij de rest van de vliegers.
De captain die verantwoordelijk is voor de vlucht werkt met zijn copiloot een hele reeks handelingen af. Om te beginnen vertelt de luchtvaartmaatschappij hun hoeveel passagiers en vracht vervoerd moeten worden, waar dat dan wel naar toe moet en of er nog bijzonderheden zijn voor de vlucht.

Als de luchtvaartmaatschappij het nog niet heeft uitgezocht, maken de vliegers een beladingslijst. Hierop staat welke vracht waar in het vliegtuig moet worden geplaatst. Dat is belangrijk voor het evenwicht van het vliegtuig.

  Beladen van het vliegtuig
  Wat heb je nodig: dozen van verschillende maten en gewichten
  een plank in de vorm van een vliegtuig
  touw
  Probeer binnen een zo kort mogelijke tijd de dozen zo in het vliegtuig (aan een touwtje) te stouwen dat het in evenwicht hangt.
De tijd nodig om het vliegtuig te beladen is maatgevend voor het aantal punten.
 
Ook rekenen de vliegers uit hoe zwaar het vliegtuig zal zijn wanneer het is beladen. Dat is nodig om de benodigde hoeveelheid brandstof te bepalen, en om te bepalen hoeveel baanlengte ze nodig hebben om op te stijgen.
Wanneer bekend is hoe de vracht moet worden verdeeld maken de vliegers een bezoekje aan de weerkundige dienst. Ze informeren naar de weersomstandigheden bij vertrek, het weer onderweg, op het vliegveld waar ze willen landen en op de vliegvelden die ze in geval van nood aan moeten doen.

  Meteo
  Wat heb je nodig: fröbelmateriaal
  scharen, messen en lijm
  Bouw een weerstation. De scouts improviseren een windmeter, een barometer, een neerslagmeter en een hygrometer. Goede tips voor het bouwen van een meteostation staan in het Werkboek voor Scouts.
Wanneer ze genoeg weten over het weer gaan de vliegers een vluchtplan maken. Een vluchtplan is een routebeschrijving van hoe ze willen vliegen.
Vliegers proberen zo goedkoop en snel mogelijk op hun plaats van bestemming aan te komen. Daarom willen ze graag met de wind in de rug vliegen. Omdat op verschillende hoogten boven de grond de wind uit allerlei andere windrichtingen waait, met verschillende windsnelheden is het dus een heel uitgepluis. Natuurlijk willen alle vliegtuigen over dezelfde route vliegen waarbij ze de meeste wind in de rug hebben. Maar als de route vol is, moet een vlieger een andere oplossing kiezen.
  Taxiën
  Wat heb je nodig: fluit
  blinddoek
  parcours met obstakels
  Door middel van fluitsignalen probeert de verkeersleider (een scout) het taxiënde vliegtuig (een andere geblinddoekte scout) zonder ergens tegenaan te laten botsen te parkeren.
De tijd is bepalend voor het punten aantal.
Maar goed, terug naar onze vlucht. Zodra het vliegtuig is beladen en de brandstof is getankt, gaat de vlieger controleren of het vliegtuig in topconditie is. De vlieger loopt een ronde om het vliegtuig waarbij hij allerlei onderdelen van het vliegtuig moet controleren. Kijken of de vleugel nog aanwezig is, de motoren er goed uitzien, de banden goed zijn opgeblazen, geen ijs op de vleugel zit en of er geen scheuren in het vliegtuig zitten.

Wanneer een vliegtuig helemaal in orde is kan het vertrekken. Eerst wordt het vliegtuig van de gate weggeduwd. Daarna kan het de motoren starten en rijdt de vlieger het vliegtuig naar het begin van de baan. Daar aangekomen vraagt de vlieger om toestemming om te mogen vertrekken. Mag dit, dan geeft de vlieger gas. Langzaam loopt de snelheid op. De copiloot noemt de snelheden op die ze passeren. Als de copiloot "V-1" (Vie Wan) roept, betekent dat dat piloot de start moet doorzetten, want de baan is daarna te kort om nog te kunnen stoppen. Wanneer de copiloot "V-rotate" (Vie Roteet) roept, trekt de piloot de stuurknuppel naar achteren, en draait het vliegtuig achterover. Als de copiloot "v-2" (Vie Too) roept, heeft het vliegtuig de juiste snelheid om weg te vliegen van de baan, en wordt het motorvermogen niet langer omgezet in snelheid maar in een klim.
Zodra het vliegtuig enkele honderden meters boven de grond is zet het koers naar de gekozen bestemming.

Tijdens de vlucht staan vliegers voortdurend in contact met de grond. Zo blijven de vliegeniers op de hoogte van het weer, verkeersdrukte, opstoppingen en andere ongewone omstandigheden. Ook worden ze, vooral in drukke luchtruimen, voorzien van aanwijzingen hoe hoog of hoe snel ze moeten vliegen. De aanwijzingen worden gegeven door de verkeersleiding.

  Communicatie
  Wat heb je nodig: een spreekbuis of
  blikje-touwtje-blikje zender/ontvanger
  telefoon
  radio (bakkie)
  radio-telefonie codes
  Met behulp van de juiste luchtvaartprocedures contact onderhouden tussen verkeerstoren en vliegtuig. Op verzoek worden berichten over het weer, de verkeersdrukte of zo overgestuurd. Het luchtvaartspellingsalfabet vind je in het Werkboek voor Scouts. Beoordeling door de posthouder.
En dan moet er geland worden! Ook moet dit gebeuren bij slecht of geen zicht. Daarom hebben de vliegers speciale blindvlieg-instrumenten ter beschikking. Hiermee kunnen ze "door" het weer kijken. Ook moeten ze op deze manier kunnen landen. Dat betekent dat ze vel vertrouwen moeten hebben in hun instrumenten en de verkeersleiders op de grond.

  Waar moet ik landen? Vliegveld gooien
  Wat heb je nodig: zachtboard
  kaart van Nederland
  ronde stikkers die vliegvelden voorstellen
  darts
  Probeer te landen op het vliegveld van je keuze door met darts het veld proberen te raken (een stikker op de landkaart die is geplakt op het zachtboard). De afstand tot het te raken vliegveld is bepalend voor het aantal punten.
 
  Instrument landing uitvoeren
  Wat heb je nodig: een parcours met obstakels
  twee muziekinstrumenten, potten of pannen
  blinddoek
  De vlieger (een scout met blinddoek) volgt de naderings-baan via geluidssignalen. Links en rechts van de landingsdrempel staan twee bakens (scouts met geluidsveroorzakers) opgesteld die door middel van het geluidsniveau het vliegtuig sturen, (meer volume uit het linker baken betekend meer naar links vliegen en vise versa).
 

Op dit moment is in de luchtvaart ook besef doorgedrongen dat het milieu te lijden heeft onder het vliegen. Zo is het waarschijnlijk waar dat vliegtuigen op grote hoogte meehelpen aan de afbraak van de ozonlaag. Hier wordt op dit moment veel onderzoek naar gedaan.
Ook maken vliegtuigen herrie. Daarom worden woningen rond luchthavens voorzien van geluidsisolatie.

  Geluidshinder
  Wat heb je nodig: een cassette recorder
  een bandje met geluiden
  Laat geluiden van van alles en nogwat achter elkaar horen (waaronder vliegtuigen) en laat de geluidshinderbrigade kijken of ze weten wat ze horen.

Meer Weten?

Luchtscouts
  Commissie Luchtscouts via Infocentrum 033-960 260
Luchtvaart musea
  Aviodrome 0900 - 284 63 76
(25 cent per minuut)
  Militaire-Luchtvaart museum Soesterberg 03404-342 22
Luchthavens
  NV. Luchthaven Schiphol 020-601 24 77
  In- en Externe betrekkingen  
  Postbus 7501  
  1118 ZG LUCHTHAVEN SCHIPHOL  
  Rotterdam Airport BV. 010-446 34 44
  Postbus 12025  
  3004 GA ROTTERDAM  
Luchtvaartmaatschappijen
Informatie over Nederlandse luchtvaartmaatschappijen kun je op de onderstaande sites vinden:
  Koninklijke Luchtvaart Maatschappij KLM
  Martinair
  Transavia
Literatuur
  Werkboek voor Scouts Uitgave Scouting Nederland
  Handboek Scouts Uitgave Scouting Nederland
  Werkboek voor Luchtscouts Uitgave lgr. Van Weerden Poelman
  Werpmodellen voor Esta´s, Scouts en Explorers Uitgave lgr. Van Weerden Poelman
  Handboek voor Luchtreizigers Zomer & Keuning Boeken BV, 1979

Noot: Een enorme hoeveelheid adressen staat vermeld in:
Luchtvaart Jaarboek '83        Romen Luchtvaart, Unieboek