Bastelanleitung für ein Windrad

Ein Windrad kann sich immer dann drehen, wenn es zentral gut gelagert ist, also wenig Reibungswiderstand hat, und die Flügel müssen alle absolut gleich gebaut sein, damit keine Unwucht beim Drehen entsteht. Mit anderen Worten: Der Schwerpunkt des Windrades muss genau dem zentralen Drehpunkt entsprechen.

Warum dreht sich das Windrad in der Luftströmung?

Das Material zum basteln der Windmühle

Das Material zum basteln der Windmühle

Eine mittig drehbar gelagerte Scheibe hat im Wind zunächst keinen Grund, sich zu drehen. Sie wird im Luftstrom lediglich etwas nach hinten gedrückt. Wir müssen daher erreichen, dass der Luftstrom, oder zumindest ein Teil davon, fast senkrecht umgelenkt wird, damit im Ergebnis eine sogenannte tangentiale Kraft auf das Rad einwirken kann. Aus diesem Grunde sind auch die Rotorblätter an einer großen Windenergieanlage so merkwürdig in sich verdreht. Das wird auch als Stall bezeichnet. Und wenn wir jetzt ein kleines Windrad basteln, dann müssen wir genau auch darauf achten.

Wie baut man selbst eine Windmühle aus Papier?

Zunächst die kleine Liste der erforderlichen Materialien:

  • Buntes Papier, oder besser noch: wetterbeständige Folie
  • Bleistift
  • Lineal, am Besten als rechtwinkliges Dreieck
  • Schere
  • Papierkleber
  • Holzstab, z. B. eine kleine dünne Leiste ca. 5 mm dick
  • Pinnadel oder Reißzwecke

Vorbereitung des Papiers

Fertig ist die Windmühle bzw. das Windrad

Fertig ist die Windmühle bzw. das Windrad

Gut geeignet ist ein relativ starkes Papier, das auf beiden Seiten eine ansprechende Farbe hat. Später sehen wir dann selbst, warum das so ist. Das Papier soll die Form eines Quadrates mit einer Kantenlänge von ungefähr 15 bis 25 cm haben, es kommt nicht so genau auf das Maß an.

Wir merken bald selbst, dass die Papierstärke hierbei mitentscheidend ist, denn ein dünnes Papier lässt sich besser krümmen, d. h., damit lässt sich auch ein kleines Windrad bauen.

Bei stärkerem Papier entscheidet man sich lieber gleich für eine größere Kantenlänge.

Wir falten das Papier so, dass sich daraus beide Diagonalen ergeben. Stattdessen kann man aber auch entsprechend gerade Linien zeichnen.

Ausgehend von den vier Ecken schneiden wir das Papier entlang der Faltlinien ein, aber immer nur ca. ein Drittel des Weges.

Ein Beispiel
Die kürzere Kantenlänge eines DIN-A4 Blattes beträgt ca. 21 cm. Wenn das die Basis unseres Quadrates ist, ist die Diagonale ungefähr 30 cm lang. In diesem Fall dürfen wir die Diagonalen ca. 10 cm einschneiden. Sehr wichtig: alle genau gleich lang.

Ein Windrad entsteht

Dann führen wir jede Ecke durch vorsichtiges Umbiegen ganz genau an die Papiermitte, also zum Kreuz der Diagonalen und kleben sie dort fest (bitte lange genug festdrücken). In der Nähe eines Endes des kleinen Holzstabes (ca. 1,5 cm) bereiten wir (möglichst mittig) mit der Reißzwecke schon mal ein kleines Loch vor im Sinne einer „Vorbohrung“. Wenn der Kleber gut getrocknet ist, stechen wir die Reißzwecke zunächst ganz genau durch die Mitte (Diagonalenkreuzung) des Windrades und stecken die Nadel dann gleich weiter in das vorbereitete Loch im Holzstab, aber bitte nicht zu fest, denn sonst wird die Reibung beim Drehen zu stark.

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