Der Automatische Raumtransporter: der Lkw für den Weltraum!
Mathematik und Technik
Der 8,5 Meter lange Automatische Raumtransporter ATV ist der europäische Weltraum-Lkw der Zukunft! Er transportiert Fracht zur Internationalen Raumstation ISS. Dieses neue Fahrzeug kann neun Tonnen an Ausrüstung, Treibstoff, Nahrung, Wasser und Luft für die Besatzung transportieren. Sein Fassungsvermögen beträgt 45 m³.
Wir nehmen eine leere Ein-Liter-Plastikflasche, um uns das Fassungsvermögen des ATV vor Augen zu führen.
Benötigtes Material: Ein-Liter-Plastikflasche, Wasser, Linsen, Bohnen, Erde, Pappe, Küchenwaage.
1. Schritt:
a) Bau aus der Pappe einen quadratischen Karton, dessen Seiten jeweils 10 cm lang sind.
Da 1 dm = 10 cm, hat der quadratische Karton ein Volumen von:
1 dm * 1 dm * 1 dm = 1 dm³
b) Füll den Karton mit Linsen und füll dann die Linsen in die Plastikflasche. Passen die Linsen auf einmal in die Flasche?
Wie viele Ein-Liter-Flaschen kann man mit 1 dm³ Linsen füllen?
Man kann ____ Ein-Liter-Flasche(n) mit 1 dm³ Linsen füllen
c) In der Praxis verwendet man Liter (l) zum Messen des Volumens von Wasser (es wird also nicht die Masse gemessen).
1 dm³ Linsen entspricht ____ l
Das gilt für Linsen und alle anderen Materialien!
1 dm³ = ____ l
2. Schritt
1000 Kartons mit einem Volumen von 1 dm³ passen genau in einen Karton mit einem Volumen von 1 m³. Daher kann man sagen, dass:
1 m³ = ______ dm³ = ______ l
Der ATV hat ein Volumen von 45 m³.
45 m³ = ______ l
3. Schritt
Füll die Flasche mit Wasser. Wieg die Flasche mit der Küchenwaage
1 l Wasser wiegt ____ kg
1 Tonne = 1000 kg
Ein ATV, der nur mit Wasser gefüllt ist, würde ____ kg = ____ Tonnen transportieren.
Tatsächlich kann der ATV maximal bis zu neun Tonnen transportieren. Kann er komplett mit Wasser gefüllt werden?
4. Schritt:
Der ATV transportiert auch wissenschaftliche Ausrüstung, allgemeine Vorräte, Sauerstoff und Treibstoff.
- Füll die Ein-Liter-Flasche mit Luft (zum Atmen): Wie viel wiegt die Flasche?
- Füll die Ein-Liter-Flasche mit Bohnen oder Linsen (zum Essen): Wie viel wiegt die Flasche?
- Füll die Ein-Liter-Flasche mit Erde (als Nahrung). Wie viel wiegt die Flasche?
Wiegt die Flasche immer gleich viel? Warum/warum nicht? Was glaubst du, warum diese Aktivität „Der automatische Raumtransporter: der Lkw für den Weltraum!“ heißt?