Fahrrad

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Fahrrad31 Beiträge

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Kettenräder berechnen

Bei Kettenrädern ist die Teilung p der gerade Abstand zwischen zwei Zähnen, also nicht das Bogenmaß wie bei Zahnrädern. Deshalb spielt hier das rechtwinklige Dreieck mit den Seiten d/2 (Hypotenuse) und p/2 (Gegenkathete) eine Rolle. Daraus ergibt sich eine andere Formel für d.

Kettenrad

Fahrrad: Kräfte und Drehmomente am Pedal

Beim Fahren übt der Fuß eine Kraft auf das Pedal aus, die, sofern ein wirksamer Hebelarm vorhanden ist, von der Tretlagerwelle in ein Drehmoment umgewandelt wird. Doch: Wirken alle Kräfte am Pedal gleichermaßen?

Fahrrad: Kräfte am Pedal, Vorschaubild

Fahrradschaltungen (2): Dreigang-Nabenschaltung

Die Skizzen im Beitrag stellen nur eine unter den zahlreichen Nabenschaltungs-Konstruktionen dar. Als vereinfachte Prinzipskizzen zeigen sie, wie die Nabenhülse auf der feststehenden Hohlachse gelagert ist. In diesem System können sich die Baugruppen Antreiber, Kupplungsrad, Hohlrad und Planetenräder frei drehen beziehungsweise werden über Verzahnungen mitgenommen.

Ausschnitt: Dreigangnabe am Fahrrad, Vorschaubild

Fahrrad-Nabenschaltungen (1)

Die Basis aller Fahrrad-Nabenschaltungen sind Planetengetriebe in verschiedenen Ausführungen. Das einfachste Planetengetriebe erlaubt das Fahren mit drei Gängen. Hier einführende Grundlagen dazu.

Ausschnitt: Fahrrad Nabenschaltung, Vorschaubild

Wikilogie (3): Elektrotechnik, Fahrrad

Wikilogie: Der Lehrer gibt die Beschreibung oder Skizze eines Geräts einer Maschine, eines Begriffs o. Ä. vor, ohne dessen Namen zu nennen. Dazu wird ein Arbeitsblatt mit Fragen und Anregungen ausgegeben. Die Schüler versuchen mit Hilfe von WIKIPEDIA, herauszufinden, worum es sich handelt und beantworten die Fragen.

Mountainbikes: Das Ahead-System

In der Lenkung von Mountainbikes hat sich das Ahead-System durchgesetzt. Drei Anordnungen gibt es: das Standard-Ahead, das semi-integrierte und das voll integrierte System.

Ausschnitt: Mountainbike Ahead-System, Vorschaubild

Mountainbike

Manche Mountainbike-Modelle sind mit einer federnden Schwinge ausgestattet, die vom Boden herkommende harte Schläge dämpft. In diesem Beitrag werden die an der Schwinge angreifenden Kräfte und weitere Kräfte am Fahrrad ermittelt.

Zeichnung: Mountainbike, Vorschaubild

Fahrrad: Kräfte an der Handbremse

Cantilever ist der englische Begriff für einen einseitigen Hebel. Die Bremsarme von Cantilever-Felgenbremsen sind an Sockeln auf der Fahrradgabel gelagert. Wie wirken die Kräfte an dieser Bremse?

Zeichnung Cantileverbremse, Vorschaubild
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Kräfte am 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.

Kräftepaar und Drehmoment

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.

Elektrofahrrad (2)

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

Elektrofahrrad (1)

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.

Fahrrad: Nabendynamo

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.

Blitzventil

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.

Fahrradglocke

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

Überall wirken Kräfte

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.

Fahrrad: Lichtanlage

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.

Fahrrad: Antrieb

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

Fahrrad: Kräfte an der schiefen Ebene

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.

Fahrrad Vorderradnabe

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

Fahrrad: Tretkurbel

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.

Fahrrad Vorbau

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

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