Wir leben auf 437 Meter Seehöhe in Dornbirn, der Karren ist auf 971 m. Die Distanz von unserem Haus zum Karren ist 3.2 km. Wenn wir einen Papierflieger vom Karren werfen, wie weit würde er kommen?
Die Flugweite eines Papierfliegers hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich Design, Startbedingungen und Wetter. Um eine grobe Abschätzung zu geben, können wir die physikalischen Gegebenheiten berücksichtigen.
Faktoren zur Berechnung der Flugweite
- Höhenunterschied: Der Höhenunterschied zwischen eurem Haus und dem Karren beträgt 534 Meter (971 m – 437 m).
- Distanz: Die horizontale Distanz von eurem Haus zum Karren beträgt 3,2 km.
Annahmen
- Ein optimal gebauter und geworfener Papierflieger kann einen Gleitwinkel von etwa 10:1 erreichen, d.h., er fliegt 10 Meter horizontal für jeden Meter vertikal.
- Der Gleitwinkel hängt stark vom Design des Papierfliegers und den Windbedingungen ab.
Berechnung
- Mit einem Gleitwinkel von 10:1 kann der Papierflieger theoretisch 5340 Meter horizontal fliegen (534 Meter * 10).
- Dies ist natürlich eine Idealannahme unter optimalen Bedingungen.
Da die horizontale Distanz zum Karren nur 3,2 km (3200 Meter) beträgt, würde der Papierflieger bei optimalen Bedingungen theoretisch über euer Haus hinausfliegen. Allerdings sind solche Idealbedingungen selten und die tatsächliche Flugweite wird durch Wind, Luftwiderstand und andere Faktoren beeinflusst.
Realistischere Annahme
- In der Realität wird der Gleitwinkel oft schlechter sein, etwa 5:1 für einen durchschnittlich guten Papierflieger.
- Mit einem Gleitwinkel von 5:1 würde der Papierflieger 2670 Meter (534 Meter * 5) fliegen.
Dies bedeutet, dass der Papierflieger bei weniger optimalen Bedingungen die Distanz von 3,2 km möglicherweise nicht vollständig überbrücken kann, aber sehr nahe kommen könnte.
Fazit
Ein gut konstruierter und geworfener Papierflieger könnte theoretisch die Distanz von 3,2 km überbrücken, insbesondere bei guten Windbedingungen und einem optimalen Gleitwinkel. Realistisch gesehen, ist es jedoch wahrscheinlicher, dass der Flieger etwas weniger weit kommt, aber immer noch eine beeindruckende Strecke zurücklegen kann.
Spekulative Anmerkung
Sollte es starke Aufwinde oder günstige Windbedingungen geben, könnte die tatsächliche Flugweite des Papierfliegers deutlich verlängert werden. Die Nutzung eines speziell optimierten Papierfliegerdesigns könnte ebenfalls zu einer größeren Reichweite beitragen.
Einen perfekten Papierflieger zu bauen, erfordert eine Kombination aus einem geeigneten Design, präziser Faltung und Verständnis der Flugphysik. Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, um einen hochwertigen Papierflieger zu konstruieren, der auf Reichweite und Stabilität optimiert ist:
Den perfekten Papierflieger bauen
- Ein Blatt DIN A4-Papier (80-100 g/m² ist ideal)
- Eine flache, harte Arbeitsfläche
- Ein Lineal oder ein glattes, flaches Objekt zum Festdrücken der Falten
Design: Der „Nakamura Lock“ Papierflieger
Der „Nakamura Lock“ ist ein bekanntes und bewährtes Design für stabile, weit fliegende Papierflieger.
Original Anleitung: Danke, BrainxFactor
Schritt-für-Schritt-Anleitung
- Vorbereitung:
- Legen Sie das Papier flach auf die Arbeitsfläche und falten Sie es längs in der Mitte. Öffnen Sie es wieder, sodass eine Mittellinie entsteht.
- Spitze falten:
- Falten Sie die oberen beiden Ecken zur Mittellinie, sodass sie sich in der Mitte treffen und eine Dreiecksspitze entsteht.
- Spitze verfeinern:
- Falten Sie die Spitze erneut zur Mittellinie, sodass eine scharfe Spitze entsteht.
- Nakamura Lock:
- Falten Sie das Papier längs entlang der Mittellinie, sodass die Spitze innen liegt.
- Falten Sie die oberen Kanten nach unten zur Mittellinie, sodass das Papierflieger-Design entsteht. Stellen Sie sicher, dass die Falten fest und genau sind.
- Flügel gestalten:
- Falten Sie die Seitenkanten nach oben, um die Flügel zu formen. Die Kanten sollten parallel zur Mittellinie verlaufen.
- Klappen Sie die Flügel nach unten, sodass sie horizontal zur Mittellinie des Rumpfes liegen. Der Flügelansatz sollte etwa 1 cm über dem Rumpf sein.
- Finale Anpassungen:
- Falten Sie kleine Flaps an den Flügelenden nach oben, um die Stabilität zu verbessern.
- Justieren Sie die Flügelwinkel leicht nach oben (positive Anstellung), um Auftrieb zu erzeugen.
Optimierung
- Gewicht anpassen:
- Sie können ein kleines Stück Klebeband an die Nase des Fliegers anbringen, um den Schwerpunkt anzupassen und die Flugstabilität zu erhöhen.
- Testflüge:
- Machen Sie einige Testflüge und beobachten Sie das Verhalten des Fliegers. Justieren Sie die Flügel und Flaps, um eine gerade und stabile Flugbahn zu erreichen.
- Witterung beachten:
- Starten Sie den Flieger bei ruhigen Windverhältnissen. Starker Wind kann die Flugbahn unberechenbar machen.
Zusätzliche Tipps
- Symmetrie: Stellen Sie sicher, dass beide Seiten des Fliegers symmetrisch sind.
- Festigkeit: Drücken Sie alle Falten fest und genau, um die aerodynamische Effizienz zu maximieren.
- Flugwinkel: Werfen Sie den Flieger mit einem leichten Aufwärtswinkel, um den optimalen Gleitflug zu erreichen.
Durch diese sorgfältigen Schritte und Anpassungen können Sie einen Papierflieger bauen, der sowohl in der Stabilität als auch in der Flugweite beeindruckt. Viel Erfolg beim Bau und Testen Ihres perfekten Papierfliegers!
Neben dem „Nakamura Lock“ gibt es mehrere andere Papierflieger-Designs, die sich für Langstreckenflüge eignen. Hier sind einige weitere Designs, die für ihre Flugweite bekannt sind:
1. World Record Papier Flieger Suzanne
Detailanleitung: Suzanne Papierflieger von Daily Mail
Der „Suzanne“ ist ein bekannter Langstreckenflieger, der von John Collins (auch bekannt als „The Paper Airplane Guy“) entworfen wurde. Dieses Design hält den Weltrekord für die weiteste Flugdistanz eines Papierfliegers.
Anleitung:
- Material: Ein Blatt DIN A4-Papier
- Schritte:
- Falten Sie das Papier längs in der Mitte und öffnen Sie es wieder.
- Falten Sie die oberen beiden Ecken zur Mittellinie, sodass sie sich in der Mitte treffen.
- Falten Sie die Spitze erneut zur Mittellinie, sodass eine scharfe Spitze entsteht.
- Falten Sie die neuen oberen Ecken wieder zur Mittellinie, sodass eine längliche Spitze entsteht.
- Falten Sie die Spitze etwa 2 cm nach hinten, sodass eine flache Spitze entsteht.
- Falten Sie das Papier entlang der Mittellinie nach hinten, sodass die Spitze außen liegt.
- Falten Sie die Flügel nach unten, sodass die Kanten parallel zur Unterkante des Rumpfes verlaufen.
2. The Classic Dart
Die Anleitung von „Classic Dart„
Ein einfaches, aber effektives Design, das gut für Langstrecken geeignet ist.
Anleitung:
- Material: Ein Blatt DIN A4-Papier
- Schritte:
- Falten Sie das Papier längs in der Mitte und öffnen Sie es wieder.
- Falten Sie die oberen beiden Ecken zur Mittellinie, sodass sie sich in der Mitte treffen.
- Falten Sie die Spitze erneut zur Mittellinie.
- Falten Sie das Papier entlang der Mittellinie nach hinten, sodass die Spitze außen liegt.
- Falten Sie die Flügel nach unten, sodass die Kanten parallel zur Unterkante des Rumpfes verlaufen.
3. The Hammer
Dieses Design zeichnet sich durch seine einfache Faltung und gute Flugleistung aus.
Anleitung:
- Material: Ein Blatt DIN A4-Papier
- Schritte:
- Falten Sie das Papier längs in der Mitte und öffnen Sie es wieder.
- Falten Sie die oberen beiden Ecken zur Mittellinie, sodass sie sich in der Mitte treffen.
- Falten Sie die neue Spitze zur Mittellinie.
- Falten Sie die Spitze etwa 1 cm nach hinten.
- Falten Sie das Papier entlang der Mittellinie nach hinten, sodass die Spitze außen liegt.
- Falten Sie die Flügel nach unten, sodass die Kanten parallel zur Unterkante des Rumpfes verlaufen.
4. The Sea Gull
Dieses Design hat eine einzigartige Form und kann bei guten Bedingungen eine beeindruckende Reichweite erreichen.
Anleitung:
- Material: Ein Blatt DIN A4-Papier
- Schritte:
- Falten Sie das Papier längs in der Mitte und öffnen Sie es wieder.
- Falten Sie die oberen beiden Ecken zur Mittellinie, sodass sie sich in der Mitte treffen.
- Falten Sie die Spitze erneut zur Mittellinie.
- Falten Sie das Papier entlang der Mittellinie nach hinten, sodass die Spitze außen liegt.
- Falten Sie die Flügel nach unten und dann wieder nach oben, sodass die Flügelspitzen nach oben zeigen und die Flügel eine leicht gebogene Form haben.
Tipps zur Optimierung:
- Gewicht und Balance: Ein kleines Stück Klebeband oder eine Büroklammer an der Nase kann helfen, das Gewicht zu balancieren.
- Flügelform: Experimente mit verschiedenen Flügelwinkeln und Formen können die Flugleistung verbessern.
- Testflüge: Mehrere Testflüge und Anpassungen sind oft notwendig, um das beste Ergebnis zu erzielen.