Papierforscherheft

ZUGKRAFT UND REISSFESTIGKEIT
SO WIRD ES GEMACHT:
1. Richte die Holzbacken lt. Fotos für den Versuch
her. Befülle die PET-Flaschen mit Wasser, verschließe
sie gut und binde an jede Flasche eine Schnur.
Knüpfe am anderen Ende der Schnur eine Schlaufe
(ca. 2 – 3 cm Durchmesser – siehe Foto). Schneide
die verschiedenen Papiersorten in ca. 1,5 x 10 cm
lange Streifen (bzw. kannst du einige Streifen ca. 3
cm breit schneiden und in der Mitte falten).
2. Klemme einen Papierstreifen an der Ober- und
Unterseite zwischen die Holzbacken. Der Papierstreifen
soll dabei mindestens bis in die Hälfte des
Backens reichen, damit er bei der Belastung nicht
rutscht. Ziehe die Flügelmuttern fest an.
Variante 1
3. Stelle die Leiter auf. Lege nun den Holz- oder
Metallstab auf zwei gegenüberliegende Sprossen
der Leiter. Fädle dabei die Holzbacken (mit dem
Papierstreifen) auf die Holz- bzw. Metallstange.
Befestige am unteren Holzbacken den Metallhaken.
4. Hänge nun vorsichtig eine Flasche nach der
anderen an den Haken. Je nach Papiersorte können
zwischen drei und über dreißig kleine PET-Flaschen
angebracht werden, bevor das Papier reißt. Bei
empfindlichen Böden unterhalb unbedingt eine
Decke oder einen Poster platzieren!
5. Nach dem Reißen des Papiers werden die
Flaschen abgezählt und das Ergebnis schriftlich dokumentiert.
Der Vorteil von diesem Versuch ist, dass
die gesamte Klasse/Gruppe durch das Anhängen
bzw. Zählen der Flaschen in das Experiment integriert
werden kann.
Versuche, das Experiment mit
nassem Papier durchzuführen
bzw. das eingespannte Papier
während dem Versuch mit einer
Wasserspritze (Blumenspritze)
anzusprühen. Was passiert? Es
reißt schneller, weil sich die Fasern
leichter voneinander lösen,
als bei trockenem Papier.
ZUSATZ:
Dokumentiere die Länge des Papierstreifens
vor und nach dem Versuch. Kannst du eine
Veränderung feststellen? Normalerweise wird
der Papierstreifen, wenn er nicht reißt, messbar
länger.
AUS DER PRAXIS:
An der Technischen Universität Graz (Institut
für Zellstoff- und Fasertechnik) beschäftigt sich
übrigens ein ganzes Forscherteam mit den
Eigenschaften von Papierfasern bei Kontakt mit
Wasser. Dieses Thema ist vor allem für große
Druckereien enorm wichtig – hier hat die Tinte
nur 0,15 Sekunden Zeit, um sich mit dem Papier
zu verbinden und sie darf dabei nicht verrinnen!
(siehe S. 72)
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