Zwevende vogels

Leeftijd: 9-12 jaar

Duur activiteit (exclusief uitleg): 40 minuten

Introductie

Adelaars passen hun vleugeltips aan zodat ze moeiteloos door de lucht kunnen zweven.

Adelaars (en veel andere vogels) hebben speciale veren aan het uiteinde van hun vleugels. Terwijl ze vliegen, krullen deze veren omhoog totdat ze bijna verticaal staan. Dit voorkomt dat lucht van onder de vleugel opkrult en wrijving op de bovenkant van de vleugel veroorzaakt. Op deze manier ervaren de vleugels een opwaartse kracht die lift wordt genoemd.

Dankzij deze aanpassing hebben adelaars minder energie nodig om te vliegen. Laten we kijken hoe dit werkt!

Voorbereiding activiteit

Voor deze activiteit heb je het volgende nodig:

• Papier
• Kleurpotloden/stiften
• Eventueel kun je van tevoren een aantal afbeeldingen van verschillende vogelsoorten printen. Kies vogels die goed kunnen vliegen, zoals adelaars, gieren en ooievaars.

Deze activiteit laat zien hoe de vleugelvorm de vliegprestaties van vogels beïnvloedt.

• Kies een vogel die je interessant vindt en maak er een tekening van. Kies eventueel uit de vooraf klaargelegde afbeeldingen.
• Identificeer de unieke kenmerken van de vogelvleugels die helpen bij het vliegen (vorm, veren, enz.).
• Maak nu een papieren vliegtuigje waarin de unieke kenmerken van de vogelvleugels zijn verwerkt. Gebruik hierbij de tekening als leidraad. Je kunt bijvoorbeeld vleugeltips aan de vleugels toevoegen.
• Zodra je het papieren vliegtuigje hebt gemaakt, mag je het testen om te zien hoe goed het vliegt.
  • Hoe ver gaat het vliegtuigje, hoe snel en in welke richting?
• Experimenteer en verander de vorm van je vliegtuigje een aantal keer.
  • Hoe verandert de vlucht? Wat gebeurt er na elke aanpassing?
• Vergelijk met elkaar:
  • Welke vliegtuigen vlogen het beste en welke het slechtste? Waarom?

Simpele uitleg

Adelaars en veel andere vogels kunnen het uiteinde van hun vleugels (bij de vleugeltips) in een bepaalde hoek omhoog bewegen, wat turbulentie en weerstand helpt verminderen. Hierdoor kunnen de vogels langere afstanden vliegen met minder energie.

Uitgebreide uitleg

De gekrulde vleugeltips van adelaars hebben een aantal belangrijke functies:

1. Verbeterde lift: De vorm van de vleugeltips beïnvloedt de luchtstroom over de vleugels. De vleugeltips zorgen ervoor dat de lucht die over de bovenkant van de vleugel beweegt wegstroomt, waardoor een lagere druk aan de bovenkant en een hogere druk aan de onderkant van de vleugel ontstaat (het 'lift' effect). Door de lift die ontstaat kunnen de vogels in de lucht blijven zweven (zie onderstaande afbeelding).
2. Verbeterde controle: Dankzij de vleugeltips kunnen de vogels de lift tijdens het vliegen controleren, wat handig kan zijn bij opstijgen en landen. Door de hoek van hun vleugeltips aan te passen, zijn de vogels ook in staat plotselinge bewegingen in de lucht te maken en sneller en gemakkelijker van richting te veranderen.
3. Verminderde turbulentie: De gekrulde vorm van de vleugeltip helpt ook om turbulentie te verminderen. Hierdoor kan de vogel soepeler vliegen en energie besparen.

Vleugeltips in vliegtuigen zorgen voor een duurzamere vlucht door:

1. Verbeterde brandstofefficiëntie: Vleugeltips verminderen de luchtweerstand en verbeteren de lift van vliegtuigen, wat leidt tot een betere brandstofefficiëntie en lagere emissies.
2. Verbeterde stabiliteit: De opwaartse buiging van de vleugeltips creëert draaikolken die het vliegtuig stabiliseren en voorkomen dat het te veel draait (zie onderstaande afbeelding).
3. Verminderde geluidsoverlast: Vleugeltips verlagen het geluid dat door vliegtuigen wordt geproduceerd tijdens het opstijgen en landen, waardoor de geluidsoverlast in de buurt van luchthavens wordt verminderd.
4. Lagere onderhoudskosten: Vleugeltips vertragen de slijtage van de motoren van een vliegtuig, waardoor de onderhoudskosten lager zijn en het vliegtuig langer mee kan.

Vleugeltips bij vliegtuigen kunnen dus bijdragen aan een minder schadelijke luchtvaartindustrie door verbeterde efficiëntie, verminderde emissies en hierdoor een lagere milieuimpact. Doordat er minder energie nodig is, kunnen vliegtuigen op nieuwe vormen van schonere energie vliegen.

• Nederlands: Kerndoel 1, Kerndoel 2, Kerndoel 3, Kerndoel 12
• Oriëntatie op jezelf en de wereld: Kerndoel 34, Kerndoel 40, Kerndoel 41, Kerndoel 42, Kerndoel 44, Kerndoel 45
• Kunstzinnige oriëntatie: Kerndoel 55
• Bewegingsonderwijs: Kerndoel 57, Kerndoel 58

• Hoe kan een vliegtuig vliegen? Bekijk deze video voor meer uitleg.
• Hier lees je meer over hoe vogels het ontwerp van vliegtuigvleugels hebben geïnspireerd.
• Vliegtuigen hebben een andere aanpassing, geïnspireerd door uilen. De franjes aan de randen van uilenveren onderbreken de luchtstroom over het oppervlak van de vleugels, waardoor turbulentie en geluid worden verminderd. Deze functie is overgenomen in het ontwerp van vliegtuigvleugels om hun aerodynamische efficiëntie te verbeteren en het geluid tijdens de vlucht te verminderen. Bekijk deze video voor meer uitleg.