Fahrrad

Der Fahrradrahmen muss Kräfte aufnehmen, die sich aus dem Fahrergewicht, dem Treten und durch Fahrbahnstöße ergeben. Aus Versuchen kennt man die zulässigen Lasten, bei denen - wenn man sie nicht überschreitet - Rahmenverformungen oder Brüche auszuschließen sind.

Entsteht als Reaktion auf eine Kraft eine zweite Kraft, die einen Abstand zur einleitenden Kraft besitzt wie etwa bei einer Handkurbel, dann hat man es mit einem Kräftepaar zu tun. Wie man mit Kräftpaaren umgeht.

Bei Elektromotoren wird die magnetische Wirkung des elektrischen Stroms genutzt. Hier stellen wir die Wirkungsweise eines Fahrrad-Elektromotors vor.

Das Kunstwort Pedelec (für Pedal Electric Cycle) bezeichnet ein Elektrofahrrad, das hybrid mit Elektromotor und Muskelkraft betrieben wird. Im ersten Beitrag zu dem Thema finden Sie Grundsätzliches zu Pedelecs.

Eine noch relativ junge Entwicklung ist der Vorderrad-Nabendynamo. Er arbeitet - wie die meisten Seitendynamos - mit einem Klauenpolgenerator. Permanentmagnete erzeugen durch die Drehung des Laufrades ein rotierendes Magnetfeld, das in der feststehenden Statorwicklung eine elektrische Wechselspannung induziert. Mit Aufgaben.

Das gebräuchlichste Fahrradventil ist das Schlauchventil. Bei ihm wird ein kurzes Schlauchstückchen über den Ventilkegel gezogen. Leichter zu pumpen geht es aber mit dem »Blitzventil«. Auch das bekannte »französische Ventil«, das Sclaverand-Ventil, hat sich Euli genauer angeschaut.

In älteren Glocken findet man noch ein richtiges Getriebe. Euli hat die Klingel auf seinem Studierbalken zerlegt und zeigt, wie sie funktioniert.

Euli weiß von sich selbst, wann er wo Kraft aufbringen muss. Beim genauen Betrachten technischer Geräte bemerkt er, dass auch in ihnen überall Kräfte wirken.

Das System ist nicht sehr kompliziert: Soll Strom fließen und eine Glühlampe leuchten, muss der Stromkreis geschlossen sein. Euli hat genau geprüft, warum am Fahrrad das Licht brennt.

Die Tretkurbel ist das erste Glied im System eines Fahrradantriebs. Hier wird er Stück für Stück beleuchtet.

Das Fahrrad ist wahrlich ein Super-Lehr- und Lerngegenstand. Fast könnte man meinen, die schiefe Ebene sei nur für es geschaffen. Eine Aufgabe zu der Kräftewirkung an der schiefen Ebene mit Lösungsweg.

Klären wir erst die Fahrradbegriffswelt, damit wir wissen, worüber wir reden. Wir behandeln die Bauteile, die Rahmenrohre und das Lenkervorbausystem.

Im naturwissenschaftlich-technischen Unterricht könnte man die Schüler Stunden alleine mit der Vorderradnabe beschäftigen.

Die Kurbel ist ein Formteil und stellt deshalb an den Zeichner einige Ansprüche. In dieser Aufgabe soll eine in Perspektive gegebene Tretkurbel in Draufsicht und Seitenansicht gezeichnet werden.

Eine Baugruppe des Fahrrads, die Schülern Einblick in technische Einzelheiten gibt: Schrauben, Gewinde, Kugellager, Befestigungstechnik.