Zusammenhang zwischen Luftwiderstand und dem Strömungswiderstandskoeffizienten

Umweltfreundliche Verkehrsmittel, wie zum Beispiel das Fahrrad, sind der Schlüssel zu Klimaschutz und zu einer Erhöhung der Lebensqualität. Neben dem klassischen Fahrrad stellt auch das Velomobil eine Alternative für die persönliche Fortbewegung dar.

Durch ihre stromlinienförmige Karosserie weisen sie einen wesentlich geringeren Luftwiderstand im Vergleich zu Fahrrädern und Liegerädern auf und können so die Antriebsenergie wesentlich effizienter in die Fortbewegung umsetzen. Die Lernenden erarbeiten anhand des Velomobils den Zusammenhang zwischen Luftwiderstand und dem Strömungswiderstandskoeffizienten (cw-Wert).

KOMPETENZPROFIL:

• Klassenstufe: 7–10
• Dauer: 2–3 Unterrichtsstunden (Minimalplan: 1–2)
• Kompetenzen: Die Lernenden erhalten einen Überblick über die technische Entwicklung des Velomobils. Sie verstehen die Bedeutung des
  cw-Wertes für die Konstruktion und berechnen den Luftwiderstand sowie den entsprechenden Energieaufwand.
• Thematische Bereiche: Luftwiderstand, Strömungswiderstandskoeffizient, mechanische Arbeit, Kraft, Energieaufwand, Verkehrswende