dinsdag 29 mei 2012

Yo ho ho! And a bottle of rum!


Het voorbije jaar ben ik erin geslaagd een boot te bouwen, het Magnuseffect te bewijzen, de massa van de boot te bepalen aan de hand van de wet van Archimedes en veel meer. Ik heb ook wel immens veel bijgeleerd als ik eens terug kijk op het afgelopen jaar. Hetgeen vooral tot me is doorgedrongen, is dat niets vanzelf gaat. Bij praktisch alles wat er gemaakt is, moest er eerst over nagedacht worden. Het vergt tijd om ieder stuk te kiezen, te maken en te monteren. Eerst dacht ik dat een boot zeker klaar kon geraken in een paar maanden tijd, maar na enkele maanden begon ik toch wel te beseffen dat het wat langer zou duren. Deze geïntegreerde proef is zeker een ervaring die ik zal bijhouden voor mijn hele leven. Met de boot zelf ben ik achteraf niet echt veel. Wat wel zeker is, is dat ik hem zal bijhouden om later nog eens te bekijken en terug te kunnen denken aan mijn geïntegreerde proef. De metingen die ik heb gedaan en de tekeningen die ik heb gemaakt voor de boot waren zeker een goede oefening en een voorbereiding op de bedrijfswereld. In de bedrijfswereld is het niet veroorloofd om fouten te maken en vandaar moest alles perfect zijn. Was het niet perfect, dan moest er daarvoor een oplossing gevonden worden. Bij het maken van de boot kwam ik veel problemen tegen. Hetgeen ik geleerd heb is hoe je met deze problemen kan omgaan. Rustig denken waar het probleem zich voordoet, nadenken over een oplossing en toepassen. Dit is de probleem – oplossing methode die ik toegepast heb. Belangrijk bij dit eindwerk was ook dat ik me er goed bij voelde en dit was ook zo. In feite zag ik het werk aan mijn boot eerder als een soort van ontspanning dan als een werk. Wat je graag doet, doe je goed. Het jaar ging snel en vlotjes voorbij en voordat ik het wist was de boot klaar. Inderdaad later dan verwacht maar ik bleef tijdens het hele jaar goed op schema. Plannen is ook een aspect waar volgens mij veel belang aan moet gehecht worden bij het maken van zo’n groot werk. Het beste was dat alles zo vroeg mogelijk gedaan wordt. Uitstellen kan op momenten echt fataal zijn. Stel dat er iets misloopt, of er treedt een probleem op, dan is het altijd stukken beter indien er nog ruim tijd is om na te denken aan een oplossing. Waar het dus op neer komt is dat het eindwerk een uitstekende voorbereiding is op de volgende jaren en dat ik erg tevreden ben dat ik dit mocht realiseren.

Natuurlijk hoort er bij ieder einde een feest. Een moment waarop je kan uitblazen, kijken naar wat je gerealiseerd hebt en tegen jezelf zeggen: Een piraat wou ik zijn, gewerkt heb ik om een piraat te zijn, maar een piraat ben ik!

Yo ho ho and a bottle of rum!

maandag 30 april 2012

De laatste meters voor de eindstreep


Hallo

Deze maand heb ik me een hele maand beziggehouden met het schrijven aan het boek over mijn eindwerk. Ik vond het een leuk idee om daarom een klein stukje van mijn boek vrij te geven. Het zijn twee anekdotes over het Magnuseffect waarover ik in het begin van het jaar de uitleg over gegeven heb.


De ventieltrap van Roberto Carlos

In de aanloop naar het wereldkampioenschap van 1998 organiseerde Frankrijk eerst een vriendschappelijke tornooi, genaamd “Tournoi de France”. Op 3 juni 1997 was er in het stadium van Lyon de match tussen Brazilië en Frankrijk. Na 20 minuten was er een vrije trap voor Brazilië. De ploeg wist meteen al dat Roberto Carlos deze trap mocht nemen. De verdedigers stelden zich recht voor hem op zodat een goal scoren in een rechte lijn erg moeilijk was. Wat Roberto Carlos deed was gebruik maken van het Magnuseffect. Hij legde de bal op het gras zodat het  ventieltje langs de zijkant van de bal lag. Hij schopte keihard op het ventiel wat ervoor zorgde dat de bal ging draaien. Het Magnuseffect deed de rest. De bal roteerde en er was een voorwaartse beweging. De omtreksnelheid en de luchtsnelheid ten opzichte van de bal versterken elkaar aan de rechter kant van de bal, terwijl ze elkaar tegenwerken aan de linkerkant.






Dit zorgde ervoor dat er een onderdruk ontstond rechts. Langs de andere kant ontstond er een overdruk. Door dit drukverschil ontstaat er een kracht gericht naar rechts. Dit zorgde ervoor dat de bal langs de verdedigers een boogbeweging maakte en in de netten belandde. Een andere naam voor dit schot is het banaanschot. Dit komt omdat de baan die de bal doorloopt de vorm aanneemt van een banaan


Afdraaiende kogel

De oorspronkelijke reden waarom Heirnich Gustav Magnus zijn onderzoeken startte naar het Magnuseffect was omdat een kogel die afgeschoten werd een ander baan vertoonde dan die welke hij moest volgen. Magnus toonde het verschijnsel aan en verklaarde daarmee de baanafwijking die ronddraaiende kogels krijgen.

Professionele scherpschutters moeten om op hun doel te schieten soms een meter boven doel mikken om het doel te raken. Een kogel ondervindt namelijk veel krachten. Stel dat de kogel geschoten wordt door een van de beste snipers van de wereld en dat de zwaartekracht verwaarloosbaar is in vergelijking met de voorwaartse kracht die deze kogel ondervindt. Dan zal de kogel nog altijd een rotatie ondervinden. De ene keer meer dan de andere. Stel dat er dan wind van links komt, dan zal de kogel wat meer naar rechts uitwijken. Als we dan weten hoe de kogel zal roteren kan de scherpschutter recht op het doel schieten. Als de kogel wind ondervindt langs de zijkant ondervindt, en doordat de kogel roteert om zijn as, zal er een kracht ontstaan die ofwel naar beneden of naar boven zal gericht zijn, afhankelijk van de draairichting van de kogel.

Laat ons zeggen dat de kogel met de wijzers van de klok mee roteert. Dan zal de kogel een kleine opwaartse kracht ondervinden. Voor de scherpschutter wil dit dus zeggen dat hij rechts en onder het doel moet mikken, naargelang de windsnelheid en de rotatiesnelheid van de kogel.


Ik hoop dat dit een leuk en duidelijk voorbeeld is. Tot volgende maand.

Michaël Gaveele

zondag 8 april 2012

Gotta catch'em all !

Ash Ketchum, een simpele jongen uit Pallet Town reisde samen met zijn pokemon Pikachu heel Kanto af. Hij had één missie. Ze allemaal vangen! Samen met z'n Pikachu vertrok hij uit Pallet Town. Niet veel later zag hij een Caterpie wandelen. Na een lang en lastig gevecht was het Ash toch gelukt de Caterpie te vangen. Wat later was het hem gelukt een Pidgey te vangen, die meteen evolueerde in een Pidgeotto. Zo ging het verder, tot hij op een dag ze allemaal gevangen had. Hij heeft lang en dapper gevochten vooraleer hij z'n einddoel bereikt heeft. Hij heeft alle badges moeten bemachtigen, de Elite Four moeten verslaan en vechten tegen legendarische Pokemon. Maar wat Ash nooit gedaan heeft was opgeven. Samen met Pikachu kon hij elk gevecht aan! Altijd was er een oplossing. Wanneer de slapende Snorlax de weg versperde kocht hij een Pokéflute en floot hij de Snorlax wakker. Wanneer Pikachu niet sterk genoeg was voor de Steen-Gym, dan trainde hij Pikachu tot hij kon winnen. Ash is een doorzetter. Ash had een ideaal, hij vocht voor zijn ideaal en hij heeft het dan ook bereikt. Moraal van het verhaal: als je iets wil, dan kan je het!

Hetzelfde met dit boek. Met volle moed ben ik eraan begonnen.

Wat ik moet doen is een boek schrijven over hetgeen wat ik van september tot nu bereikt heb. Alle onderdelen van de boot worden besproken hierin. De werking van batterijen, het Magnuseffect, de wet van Archimedes en veel meer. Het voorbije jaar heb ik over al deze zaken een hoop bijgeleerd en dit zal ik allemaal op papier mogen zetten. Het boek schrijven is zoals een dieselmotor. In het begin haat het wat moeizamer , maar eenmaal vertrokken verloopt alles goed.In het begin ging het dus wat moeizaam,  maar wanneer ik klaar was met de eerste 5pagina's was ik vertrokken. De ene pagina na de andere! 

Met de boot is alles ok, hij vaart nog zoals hij in het begin deed. De cilinders draaien nog zoals het moeten. De kogellagers zijn nog niet aan nieuwe olie toe. Kortom, alles loopt/vaart perfect.

Michaël

dinsdag 28 februari 2012

Eureka!

Koning Hieroon van Syracuse wilde een gouden krans offeren aan de goden en gaf een kunstenaar opdracht er een te maken. Toen de krans aan de koning was overgedragen twijfelde hij eraan of het voorwerp wel van puur goud was. Misschien was de krans wel gemaakt van een mengsel van zilver en goud, een truc waarvan sommigen toendertijd gebruik van maakten om munten te vervalsen. De koning vroeg aan Archimedes of hij kon vaststellen of de krans van puur goud gemaakt was zonder deze te smelten.

In gedachten verzonken liep Archimedes naar huis. Hij besloot een bad te nemen. Terwijl Archimedes zich in het bad liet zakken realiseerde hij zich dat hij lichter werd. Goud heeft een hogere dichtheid als zilver, een gouden krans heeft dus een kleiner volume dan een even zware zilveren krans. Uit de opwaartse kracht van het water zou hij dus het volume van de krans moeten kunnen bepalen en door dat te combineren met het gewicht van de krans kon hij vaststellen of de krans uit zuiver goud gemaakt was of uit een mengsel van zilver en goud. Volgens de legende is hij zo blij dat hij het probleem heeft opgelost dat hij uit het bad springt en zonder zich aan te kleden naar de koning rent terwijl hij roept "Eureka, Eureka".

Omdat de krans gemaakt was uit een mengsel van zilver en goud zou die krans een grotere kans hebben om te drijven dan de zuiver gouden krans. Met de Wet van Archimedes kan je  de opwaartse kracht van een lichaam in een vloeistof berekenen.

Waarom drijft een boot?
De reden kan liggen bij enkele factoren.
Eerst en vooral speelt de massa van de boot een grote rol. Door de aardversnelling die uitgeoefend wordt op deze massa ontstaat een kracht naar beneden. Door deze zwaartekracht blijven we ook allemaal op de grond staan.
Nu hebben we enkel een kracht naar beneden gericht.
Dit betekent dat er dan ook een kracht naar boven gericht moet zijn om te zorgen dat een boot kan drijven.
Deze kracht wordt ook wel de opwaartste kracht of Archimedeskracht genoemd. Om deze kracht te berekenen moeten we even terug in de tijd, en de Wet van Archimedes bovenhalen.
Deze wet zegt dat de opwaartse kracht die een lichaam in vloeistof ondervindt, even groot is als het gewicht van de verplaatste vloeistof.
Wat dit in feite betekent is dat de opwaartse kracht die de boot ondervindt afhankelijk is van drie parameters.
Eerst is er de massadichtheid van de vloeistof waarin de boot zich bevindt. Een voorbeeld hiervan is dat een boot in zout water een hogere archimedeskracht heeft dan een boot in water. Zout water heeft namelijk een hogere massadichtheid.
De tweede parameter is het volume van de boot dat zich onder water bevindt. Hoe groter het volume is dat zich in het water bevindt, hoe groter de opwaartse stuwkracht zal zijn.
De derde parameter is de aardversnelling. Omdat we op aarde praktisch overal dezelfde aardversnelling hebben is zal dit niet veel verschil uitmaken. Een weetje is dat het schip op de maan een veel kleinere opwaarste kracht ondervindt dan wat diezelfde boot op aarde zal krijgen.

Een boot drijft enkel als de zwaartekracht gelijk is aan de opwaartse kracht die de boot ondervindt. Als de zwaartekracht groter is dan de deze archimedeskracht, dan zinkt de boot. Als deze Archimedeskracht groter is dan de zwaartekracht, dan spreken we over zweven. De boot zal dan hoger gaan drijven totdat deze krachten weer gelijk zijn.

Na al deze zware pakken theorie, dacht ik dat het een goed idee was om dit bericht af te sluiten met een filmpje. Je ziet De Geluwenaar varen in de bak die m'n opa enkele weken geleden gemaakt heeft.
Het enige wat deze boot nodig heeft om vooruit te gaan, zijn de twee roterende cilinders, en de zijdelingse wind.
Het magnus-effect waar ik in het begin van het eerste trimester uitleg over gegeven heb, doet de rest.

Michaël

zaterdag 28 januari 2012

Alle hens aan dek!

Hallo

In september heb ik een zaadje geplant, dat moest uitgroeien tot een grote boom.
Ik heb het zaadje verzorgd alsof het mijn eigen kind was. Ik stak er bijna iedere dag een deel van mijn vrije tijd in. Zo raakten we telkens een stapje dichter bij de grote boom.

Na een paar maanden had ik al een klein boompje. Je kon zien dat het fier en ambitieus was, klaar om de wereld vanuit een hoger standpunt te zien. Het enige wat het nodig had was nog wat tijd.

En nu, nog zovele maanden later, is er van dit kleine boompje, een grote boom geworden.
Een boom met een verhaal. In de schors van de boom kan je alles zien wat hij heeft meegemaakt , en hoe hij geleidelijk aan gegroeid is tot wat hij nu is.

De boot is af.

Het waren twee drukke maanden.
De boot is geëvalueerd van enkele losse stukken tot een echte boot.
Samen met mijn nonkel heb ik dit gerealiseerd.
Het liep niet altijd van een leien dakje.

Er waren enkele problemen. De cilinders draaiden niet zoals we wilden omdat de kogellagers niet optimaal waren. Je moest al een vrij hoge kracht geven vooraleer ze aan het draaien gingen. Daarom hebben we de cilinders rond de as van de ijzeren staaf bevestigd.
Een tweede probleem ontstond wanneer de motor plots dienst weigerde.
Na wat zoeken vond ik de oorzaak bij de voeding van de motor. Dit probleem raakte perfect opgelost nadat ik het oorspronkelijke batterijhoudertje verving door een nieuw.

Tijdens de voorbije maanden is ook de vlag van 'de Geluwenaar' gemaakt. Dit was in feite de kers op de taart.
Ik heb er een vrij groot exemplaar van gemaakt omdat ik vind dat iedereen de vlag goed moet kunnen zien.
Om alles nog op tijd klaar te krijgen, heb ik de laatste dag nog flink moeten doorwerken.Het laatste stuk kreeg ik immers maar enkele dagen voor de kerstevaluatie.
En dan kwam de voorstelling van mijn boot. In het kwartier dat ik daarvoor kreeg, had ik zoveel te vertellen dat ik het er goed van af bracht.
Al zeg ik het zelf.
Ik was enthousiast en genoot ervan!

Vandaag is het praktische gedeelte van het schip afgewerkt. Nu zal ik nog verder moeten werken aan het theoretische gedeelte.Ik zal enkele metingen moeten uitvoeren in verband met de snelheid van de boot. Die snelheid zal ik variëren dan door het toerental van de cilinders te veranderen , en de snelheid van de wind ook te wijzigen. Uit deze gemeten waarden zal ik dan kunnen bepalen wat het belangrijkste is om de boot snel te laten varen. Ook zal ik een formule kunnen bepalen om te berekenen hoeveel de boot vooruit gaat met als parameters de windsnelheid en het toerental van de cilinders.

De boot kan nu eindelijk beginnen aan z'n tocht op zee, Het anker kan worden gelost, de balken onder de boot mogen weg, en de cilinders kunnen beginnen draaien!
Ik zie ernaar uit!
Jullie ook?

Michaël