Met calculator en kladblokje tussen de krijsende kinderen

| Rense Kuipers

Zo’n 150 studenten Mechanical Engineering hadden afgelopen vrijdag een bijzondere collegedag in dynamica. Tussen het gegil en gejoel in een pretpark gingen ze doorrekenen welke krachten vrijkomen bij een ritje in een attractie. ‘Het voelt als een schoolreisje.’

Photo by: RIKKERT HARINK

Attractiepark Slagharen. Voorheen het territorium van de pony’s, vandaag de dag nog steeds het domein van de schoolklassen en dagjesmensen. Een plek van draaien, keren, gillen en blèren. Deze dag draait echter ook om studeren.

De tweedejaars studenten Mechanical Engineering, zowel van de UT-opleiding als die van de gezamenlijke bachelor met de Vrije Universiteit, vertrokken deze ochtend per bus vanaf de Spiegel naar Slagharen. ‘Het is sowieso leuk om hier te zijn’, zegt student Tjerk Zweers bij de hoofdingang van het pretpark. ‘Maar het moet ook leerzaam zijn.’

Schoolreisje

Hoe opgewekt Zweers al klinkt op de vrijdagochtend, zo welkom zijn de bakjes koffie en gevulde koeken voor veel van zijn studiegenoten in het American Circus Theater. Op het podium waar in een niet ver verleden nog pony’s paradeerden staat nu universitair docent Jurnan Schilder, tevens initiatiefnemer van het pretparkbezoek. ‘Het voelt als een schoolreisje, hè?’, zegt hij tegen zijn studenten. ‘Maar veel van de attracties die we bezoeken zijn uitstekende voorbeelden van dynamica. Ik zou zeggen: ga ook vooral in de attracties, zodat je ook de krachten ervaart die je berekent.’

Voordat de studenten zich in groepjes opsplitsen om de krachten die tot uiting komen in verschillende attracties in het park van dichtbij te zien, krijgen ze een college van Schilder. Zo legt hij uit over de G-krachten waar je aan onderworpen wordt tijdens een achtbaanritje, maar ook over de structurele integriteit van een attractie, waarbij de zwakke plekken doorgaans bij de lasnaden en bouten zitten. Voordat iedereen er erg in heeft kalkt de docent zijn scherm vol met free body diagrammen en vergelijkingen. Alles om de krachten die vrijkomen tijdens een ritje in een schommelschip te ontleden.

Krijsende kinderen en rekenmachines

De studenten begeven zich vervolgens in groepjes, begeleid door Schilders collega’s, richting de attracties in het park. Een groepje onder begeleiding van promovendus Luc Keizers meldt zich bij de Tomahawk, een zogeheten spin ’n puke-attractie voor de fijnproevers. Voor deze opdracht hoeven de studenten enkel te letten op de lineaire actuatoren, hoe de draaibeweging van de motor omgezet wordt in een rechte duw- of trekbeweging. Keizers tipt de studenten om eerst goed te observeren, om vervolgens het probleem op papier uit te tekenen.

Al snel ontvouwt zich een bijzonder contrast: een krijsende schoolklas die voorbijvliegt in de Tomahawk, tegenover de studenten die in druk overleg op hun notitieblokjes of tekentablets diagrammen en vergelijkingen pennen. Aan de andere kant van het park, bij de Apollo-zweefmolen is het beeld niet anders: hyperactieve kinderen rennen voorbij aan de Mechanical Engineering-studenten die een picknickbankje hebben bezaaid met rekenmachines, schriften en een zak pepernoten.

‘Berekeningen moeten kloppen’

Nog complexer wordt de dynamica bij El Torito, een zogeheten octopusattractie waarbij de krachten zowel in X-, Y-, als Z-richting gaan. ‘Het begin van de opdracht is goed te doen, het beschrijven van hoe de elementen bewegen’, vertelt student Job Nahuis ter plekke. ‘Maar ik ben een beetje bang voor de kinetics, het berekenen hoe de bewegingen met elkaar verbonden zijn. En de setting is natuurlijk anders dan een college in de Waaier. Nu benaderen we het andersom: in plaats van dat we gaan uittekenen aan de hand van een berekening, zien we een attractie bewegen waarbij we zelf de achterliggende berekeningen moeten uitvogelen.’

Dat is precies een van de redenen om hier met zo’n 150 studenten rond te lopen, vertelt Schilder. ‘Het is natuurlijk meer dan een schoolreisje, hier wordt hard gewerkt. Dit is een plek waar je vooral veel plezier om je heen ziet, maar het gaat wél ergens over. De berekeningen voor zo’n attractie moeten gewoon kloppen, anders vallen er doden.’ Hoe dichterbij Schilder de praktijk kan brengen bij zijn studenten, hoe beter. ‘Zo’n complex apparaat kan afschrikken, maar als je er even voor gaat zitten kun je al die bewegingen platslaan tot een aantal sommen op papier.’

In de wolken

Tussen de berekeningen door is er gelukkig ook nog tijd voor de studenten om een ritje te maken in een achtbaan, wildwaterbaan, vrije val of zweefmolen. Het Spaanse drietal Irene Encina, Lucas García en Alberto Marques komt net uit de zweefmolen en is in de wolken met deze onorthodoxe lesdag. ‘Mensen om me heen vragen weleens wat voor baan ik zou kunnen doen na deze studie. Nou, zoiets ontwerpen dus’, zegt Encina. ‘Het zou tof zijn als we later in onze studie nog op excursie kunnen gaan bij een attractiebouwer’, vult Marques aan. ‘Het zien en ervaren helpt om de dynamica te berekenen, al is het wel pittige kost’, aldus Garciá.

Even later staat het drietal in de rij voor lanceerachtbaan Gold Rush. Tja, berekenen welke G-krachten een lichaam te verduren krijgt is één ding. Maar het aan den lijve ondervinden, dat geeft toch wel een kick.

Stay tuned

Sign up for our weekly newsletter.