Deo-Colarakete

Hier sehen wir die komplett aufgebaute und startklare Rakete....

Wie funktioniert es?!

Es ist wie immer ganz einfach...

Die Colaflasche wird mit einem Deospray gefüllt. Dabei entsteht ein explosives
Gas-Luftgemisch. Mit einer kleinen Hochspannungszündung wir das Gemisch entzündet. Durch die Verbrennung entsteht Wärme welche das Gas expandieren läst (Explosion). Da die Flasche nach unten abgeschlossen ist, gibt es eine Drucksteigerung in der Flasche. Ist der Druck genügend hoch, löst sich unsere Rakete von der Startrampe und fliegt los.....

Aber nun mal ganz langsam und der Reihe nach! 

 

Was zu beschaffen ist, ist erstmals der "Treibstoff" das übernimmt ein Deo. Es funktioniert auch Haarspray, gibt aber eine riesige und klebrige Schweinerei.  
Als eigentliche "Rakete" dient eine 0,5liter Colaflasche. (Nicht grösser!)

 

 

Was es auch noch braucht ist ein Gasanzünder. Diesen erhält man z.B. im Baumarkt oder im Campingbedarf.

Diesen zerlegen wir in seine Bestandteile ..bastel...bastel...bastel... Juhuuuuu :-)

Achtung graue Theorie:

Dieses Ding läuft mit 1,5Volt. Um einen Funken mit Strom zu erzeugen sind mehrere 1000end Volt nötig. (Je nach Länge und Intensität des Funkens)

Wie funktioniert es?!

Eigentlich ist es ganz einfach...

Die Spule links im Bild (oben)  ist wie das Übersetzungsgetriebe beim Fahrrad. Auf der einen Seite ein grosses  Zahnrad auf der anderen Seite ein kleines Zahnrad, verbunden durch die Kette. 
Hätte man 2 gleich grosse Zahnräder wäre das Übersetzungsverhältnis 1:1 Das würde bedeuten, das wenn man in die Pedale tritt, hinten die gleiche Tourenzahl und Kraft herrscht wie bei der Kurbel. (Sofern Kurbel und Hinterrad gleich gross sind;-) 

Um schnell zu fahren schalten wir vorne bei der Tretkurbel aufs grösste Ritzel, hinten wählen wir das Kleinste. Nun haben wir eine Übersetzung.

Um dies auf unsere Spule anzuwenden:
Genau genommen sind es ja 2 Spulen. Diese sind auf einen Metallkern gewickelt. Bei der Spule Nr.1 schliessen (Bild unten Linke Spule) wir nun unsere 1,5Volt Batterie an. (Dies wäre nun die Tretkurbel beim Fahrrad) Jede Stromdurchflossene Spule erzeugt ein Magnetfeld welches das Resultat der einzelnen Wicklungen der Spule ist. 

 

Haben wir nun eine zweite Spule auf dem selben Metallkern wird dort aus dem Magnetfeld das die Spule Nr.1 erzeugt, eine Spannung induziert. (Spule Nr.2 wäre das hintere Ritzel am Fahrrad, das Magnetfeld die Fahrradkette)

Hier zur Verdeutlichung:

Spule Links hat angenommen 1 Windungen
Spule Rechts hat angenommen 1000 Windungen

 wenn ich an der Linken Spule meine Battrie mit 1,5Volt anhänge erhalte ich danach 1500Volt an der rechten Spule. (Natürlich dem entsprechend weniger Ampere was der Kraft beim Fahrrad entsprechen würde..) 

Weil dieses Phänomen nur mit Wechselstrom funktioniert, hats noch etwas Elektronikgerümpel auf der Platine. Diese Elektronik macht aus dem Gleichstrom der Batterie eine Wechselspannung. 

 

Fertig mit grauer Theorie....

 

 

Weiter gehts mit Basteln

Zuerst fräsen wir mal eine Aussparung um die Elektronik zu verstauen

 

Hier die Elektroden vor der Montage

 

 

Hier sehen wir die "Startrampe". Auffällig sind die Zündelektroden. Diese sind aus 2mm Schweissdraht gefertigt. Um ein Durchschlagen des Funkens an der falschen Stelle zu verhindern wurden die Stäbchen mit Schrumpfschlauch überzogen. An der Engsten stelle zwischen den Elektroden springt dann der Funke. (Selber Effekt wie beim Blitz der auf einem Feld in den freistehenden Baum einschlägt)

 

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Hier der "Startteller". Die Colaflasche wird hier drüber geschoben. Dies ist eine der heikelsten Stellen an der ganzen Konstruktion. Die Flasche muss satt drauf gehen darf aber auf keinen Fall klemmen! Ich habe den Teil der in die Flasche ragt absichtlich nur ca. 3mm gemacht um eine mögliche Explosion zu verhindern.

(Solltest du keinen Drehbank haben, kannst du auch einen Weinkorken oder ein Holzrundstab verwenden den du auf ein Brettchen leimst. Material sollte einfach nicht elektrisch leitend sein damit es keinen Kurzschluss in der Zündung gibt.)

Wichtig: Flasche darf nicht  klemmen ansonsten herrscht akute Explosionsgefahr!!!

 

Hier ein paar Stäbchen...

 

So nun haben wir bereits die Führung für die Rakete.

(Hmm nachträglich hat sich herausgestellt das dies Führungen keinen praktischen Nutzen bringen und wir uns die Arbeit getrost ersparen können)

 

Hier ist der Startknopf. Mit diesem geben wir die 1,5Volt von der Batterie auf die kleine Hochspannungsplatine frei. Die Platine erzeugt einen Funken und Zündet das Gas-Luftgemisch.

Apropos....

Achtung graue Theorie:

Befüllen der Colaflasche mit Deo.

Der besonders Schlaue denkt sich nun vermutlich: Viel Deo = grosse Explosion....?!

Nein Jungs so einfach ist es nicht! Da gibt es das sogenannte stöchiometrische Gemisch. Für jeden Brennstoff ist das Mischverhältnis zum Sauerstoff etwas anders. Wenn aller Brennstoff  mit allem Sauerstoff verbrennt ist das Gemisch optimal. Füllt ihr zu viel Deo in die Flasche hats ja beinahe keinen Sauerstoff mehr. Das heisst, wenn gezündet wird verbrennt nur der Teil vom Deo der auch mit Sauerstoff reagieren kann. Der Rest vom Deo bleibt einfach ungenutzt.

 

Um eine Stärkere Explosion hinzukriegen gibts 3 Möglichkeiten:

1. Luft enthält nur ca. 20% Sauerstoff. Füllen wir die Flasche mit reinen Sauerstoff. hast du anstelle dieser 20% Sauerstoff danach 100%. Dies ist die teure Variante.

2. Erhöhe den Flascheninhalt. Doppelt so grosse Flasche = Doppelt so grosser Knall. 

3. Befülle die Flasche mit mehr Inhhalt. Wenn du die Luft und das Gas mit Überdruck in die Flasche pumpst kriegst du in die selben 0,5 Liter z.B. 5Liter Gas-Luftgemisch. Dementsprechend knallts auch mehr.

 

Aber was soll diese Theorie? Sehen wir uns das Ganze mal im Auto-Alltag an. 

Variante 1.
Wir bauen uns eine Lachgaseinspritzung an die Karre: Dies bewirkt nichts anderes, als dass das Lachgas zusätzlichen Sauerstoff in den Motor bringt. Wie wir bereits oben gelernt haben... Mehr Sauerstoff bessere Explosion das heisst beim Auto eine bessere Beschleunigung!

Variante 2.
Wir bauen in unsere Karre statt einen 2Liter Benziner einen 4Liter Motor ein. Wie wir bereits oben gelernt haben... Doppelt so viel Gas-Luftgemisch gleich stärkere Explosion das  heisst beim Auto eine bessere Beschleunigung!

Variante 3.
Wir bauen in die Karre einen Turbolader ein. Dieser bewirkt nichts anderes, als das er Luft unter Druck in den Motor pumpt. Das heisst, wir haben also den Motorhubraum künstlich erhöht. Eine Erhöhung der Menge vom Gas-Luftgemisch steigert die Explosionskraft, das heisst beim Auto eine bessere Beschleunigung!

 

Und da soll mal noch einer behaupten Physik und Technik wäre nicht spannend und hilfreich!?

Fertig mit grauer Theorie....

Deo_Rakete - MyVideo

Hier gibt es nun noch einen kleinen Film über einige Tests. 

Bitte aufs Bild klicken um Video zu sehen.

 

 

 

 

Start der Raket:

1. Befüllen der Colaflasche mit Deo. Das optimale Gemisch zu treffen ist relativ schwierig. Im Normalfall knallts mal etwas weniger mal etwas mehr je nach dem wie gut du das Mischverhältnis triffst...

2. Rakete auf Startrampe aufsetzen. 

3. Einige Schritte zurücktreten.

4. Wenn sich nichts mehr in der "Gefahrenzone" befindet Taster drücken

5. Nun sollte es knallen. Tut es das nicht stimmt entweder das Gemisch nicht, oder 
du hast keine Funken.

Wenn du dich der Rakete näherst immer den Schalter auf aus!

Noch anzumerken ist, das die Hochspannungsplatine aus dem Gasanzünder
nicht einmalige Spitze ist. Die Spule ist recht billig und es schlägt überall durch. Dies hat zur Folge, dass anstelle bei der Elektrode in der Flasche der Funke irgendwo an der Zündspule entsteht. Danach funktioniert die Zündung natürlich nicht mehr einwandfrei. Ich bin immer noch auf der Suche nach der Perfekten Hochspannungszündung. Genügend Power für einen hübschen Zündfunken, nicht zu stark so das es einem nicht zu Tode schlägt wenn man aus versehen mal drankommt. 

 

Wenn du das nachbaust bitte "Gerät" mit Verstand betreiben. Wenn Nachbars Katze grad über der Flasche steht oder die grosse Schwester im Mini in den Ausgang geht...und einen letzten Halt über deiner Vorrichtung macht.... NICHT ZÜNDEN!
Niemals mit dem DEO gegen offene Flammen sprühen!!!

Denke Stets daran: Sicherheit an erster Stelle!

Ich wünsche Viel Spass!