Stiftung PHÄNOMENTA Lüdenscheid

Hydraulikhocker

Lfdn Nr 151Wer hebt wen? Tauscht auch die Plätze!

WORUM GEHT ES?
Die Besucher können auf drei Hockern Platz nehmen, die im Dreieck angeordnet auf der Dachterrasse stehen. Sie bewegen sich mitsamt den Sitzflächen je nach Gewichtsverteilung auf oder ab. An dieser Station können schon kleine Kinder schwerere Personen, wie zum Beispiel ihre Eltern, anheben. Entscheidend ist allerdings, wer sich auf welchen der drei Hocker setzt.

WESHALB IST DAS SO?
Die blauen Sitzflächen der drei Hocker sind jeweils auf einem Hydraulikzylinder angebracht. Diese bestehen aus einem äußeren Zylinder, in dem sich wie in einer Spritze ein beweglicher Kolben befindet. Unter dem Kolben ist im Zylinder eine Flüssigkeit, oft ein Mineralöl. (Heutzutage werden bei Baumaschinen oft umweltverträgliche Flüssigkeiten wie spezielle Ester oder Glykole oder aber Wasser verwendet.) Wenn man nun die Sitzfläche beschwert, wird die Flüssigkeit unter dem Kolben aus dem Zylinder hinaus gedrückt, der Kolben fährt langsam nach unten. Wird umgekehrt zusätzliche Flüssigkeit von unten in den Hydraulikzylinder gepresst, bewegen sich Kolben und Sitzfläche nach oben.

Die Hydraulikzylinder unter den Sitzflächen sind über Schläuche ringförmig miteinander verbunden, sodass sie die Flüssigkeit untereinander austauschen können. Setzt sich eine Person auf einen der drei Hocker, beginnt dieser mit der Person nach unten zu sinken. Weil das Öl aus dem belasteten Hydraulikzylinder in die beiden anderen gedrückt wird, steigen diese gleichzeitig nach oben. Je nachdem welchen Hocker man benutzt, sinkt man schneller oder langsamer ab, weil die einzelnen Kolben in den Hydraulikzylindern unterschiedliche Durchmesser haben.

Will man eine Personen mit größerem Gewicht mithilfe der Hydraulikhocker anheben, muss man selbst den Hocker benutzen, dessen Hydraulikzylinder den kleinsten Durchmesser aufweist. Dann übt man nämlich den größtmöglichen Druck auf die Hydraulikflüssigkeit aus, denn es gilt: Je kleiner der Durchmesser, desto größer der Druck. Setzt sich nun eine schwerere Person auf einen der anderen Hocker mit größerem Durchmesser des Zylinders, so ist trotz des größeren Gewichts wegen des größeren Durchmessers des Zylinders der Druck möglicherweise geringer. Dadurch wird es möglich, dass sich auch eine schwerere Person nach oben bewegt. Damit in allen Hydraulikzylindern der gleiche Druck herrscht, bleibt der Hocker, der den geringsten Druck ausübt, am oberen Anschlag.

Alltagsbezug
Hydraulische Systeme werden hauptsächlich in der Industrie und Handwerk, aber auch bei Land- oder Baumaschinen z. B. bei Antrieben oder zum Heben von schweren Lasten benutzt. Sie haben den Vorteil, dass man mit geringem Kraftaufwand schwere Lasten exakt und gleichmäßig heben kann.

Termine

26. Januar 2017
Effekt-Hascherei
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18. März 2017
Informationsnachmittag für Lehrer/innen und Erzieher/innen
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2. April 2017
10. Entdeckertag
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