Werbung
Die Murmelburg macht gleich doppelt Freude:
Schon der Zusammenbau der Kugelbahn macht dank der genau vorgefertigten Teile und der ausführlichen Anleitung
Spass. Bauen Sie zusammen mit ihrem Kind an der Murmelburg. Spielend beschäftigt sich das Kind mit der
Gravitation und der raffinierten Mechanik, die in dieser Kugelbahn steckt. Ist die Murmelburg zusammengebaut geht
der Spass weiter: Durch Drehen der Kurbel werden die Murmeln immer wieder nach oben transportiert und begeben
sich auf einem von vielen möglichen Wegen zum Ziel.
Die Erweiterung in dieser Packung kann an das Grundset oder eine bereits vorhandene Erweiterung angeschlossen
werden. Nach Umschalten der Weiche nehmen die Kugeln dann den längeren Weg durch die Erweiterung. Diese
Erweiterung besteht unter anderem aus einem raffinierten, binären Kugelzähler so dass beim Bauen und Spielen
auch die Eltern auf ihre Rechnung kommen!
Produkt
Das Grundset rechts im Bild ist in diesem Bausatz nicht enthalten.
Funktionsweise des Zählers
Es handelt sich um einen vierstufigen, binären Zähler. Jede der vier Wippen kann zwei Zustände einnehmen:
• Ist die Wippe in der linken Stellung bedeutet dies eine logische 0.
• Ist die Wippe in der rechten Stellung bedeutet dies eine logische 1.
Linke Stellung = 0
In der Elektrotechnik nennt man eine einzelne solche Wippe ein "Flip-Flop". Ein Flip-Flop wird nicht mit Kugeln,
sondern mit elektrischem Strom betätigt. Der Prozessor eines Computers besteht unter anderem aus Milliarden
von Flip-Flops.
Bei unserem Zähler aus Holz gibt eine Wippe immer nur jede zweite Kugel an die nächste Wippe weiter. Die
andere Kugel behält sie erstmal bei sich. Es müssen also immer zwei Kugeln eine Wippe passieren, damit eine
der beiden weiter zur nächsten Wippe rollten kann. Damit verdoppelt sich der "Wert" einer Kugel mit jeder
Stufe, die sie weiter nach unten links rollt. Jede Kugel, die von oben in den Zähler gelangt, hat zuerst den Wert
1. Eine Kugel die ganz nach unten links gelangt hat nacheinander die Werte 1, 2, 4 und schliesslich 8. Sobald
eine Wippe die Kugel bei sich behält, bleibt der Wert bestehen. Dieser Wert ist neben jeder Wippe
angeschrieben.
Ein Nummernsystem, das nur aus den Zahlen 0 und 1 besteht, nennt man ein binäres System. 1, 2, 4 und 8 sind
die Werte - oder genauer die Wertigkeiten im binären Nummernsystem. Unser Zähler besteht aus 4 Wippen,
kann also von 0 (alle Wippen in der linken Stellung) bis 1+2+4+8=15 zählen. Dann sind alle Wippen in der
rechten Stellung angekommen. Bei der nächsten Kugel geht es wieder mit 0 weiter - probier es aus.
In der Digitaltechik würden wir von einem 4-Bit-Speicher sprechen. Ein 4-Bit-Speicher kann die Werte 0 bis 15
darstellen. Mit jedem zusätzlichen Bit verdoppelt sich die darstellbare Anzahl Werte.
Würde unser Holzzähler also beispielsweise 8 Wippen besitzen, könnte er von 0 bis 255 zählen. 8 Wippen
entsprechen in einem Computer 8 Bits, die man zusammengefasst ein "Byte" nennt. Ein USB-Stick mit 16GB,
also 16 Milliarden Bytes, kann die Werte von 16'000'000'000 x 8 = 128'000'000'000 einzelnen Wippen speichern!
Die Wippen der Murmelburg benötigen einen Höhenunterschied von 28mm, um zu funktionieren. Um alle
Zustände des USB-Sticks zählen zu können, müsste diese Kugelbahn 3'584'000km hoch sein. Dies entspricht fast
der zehnfachen Distanz zwischen Erde und Mond!
Viel Spass beim Spielen!
Lust auf mehr?
Sieh dir in unserem Webshop weitere Produkte an:
https://mechanikum.onlineweb.shop
Rechte Stellung = 1
Werbung
