A természettudományok tanára tehát egy osztályfeladatot ad Önnek egy „egérfogó autó” építéséhez, vagyis egy kis jármű építéséhez és tervezéséhez, amely az egérfogó csattanó mozgásából kap energiát, hogy az autó a lehető legmesszebb tudjon mozogni. Ha szeretné felülmúlni osztálytársait, akkor a lehető leghatékonyabbá kell tennie autóját, hogy az a legtávolabbi távot is lefedje. A megfelelő megközelítéssel részletes autóterveket rajzolhat a maximális távolság elérése érdekében, csak egyszerű otthoni eszközökkel.
Lépés
1. módszer a 3 -ból: A jármű kerekeinek optimalizálása
1. lépés Használjon nagy hátsó kereket
A nagy kerekek nagyobb forgási tehetetlenséggel rendelkeznek, mint a kis kerekek. Gyakorlatilag, ha a kerekek elkezdenek forogni, nehezebben fognak megállni. Tehát a nagyobb kerekek tökéletesek a távversenyekhez - elméletileg lassabban fognak gyorsulni, mint a kisebbek, de tovább pörögnek és hosszabb távokat tesznek meg. Tehát a maximális távolság elérése érdekében helyezze a nagyon nagy kereket a kormánytengelyre (amelyhez az egérfogó van rögzítve, általában a hátsó)
Az első kerék nem igazán számít - lehet nagy vagy kicsi. Ahhoz, hogy versenyautónak tűnjön, érdemes a nagy kerekeket hátulra, a kisebbeket elölre helyezni
2. lépés Vékony és könnyű kereket használjon
Ne terhelje a kerekeket - a felesleges terhelések biztosan lelassítják az autót, vagy súrlódást okoznak. Ezenkívül a széles kerekek a légellenállás miatt negatív hatással lehetnek a vontatásra. Ezért jobb, ha a legvékonyabb és legkönnyebb kerekeket használja az autóhoz.
- A régi CD -k vagy DVD -k elég jól teljesítik ezt a célt - nagy, vékony és nagyon könnyű. A kompatibilitás szempontjából csődugókkal csökkenthető a CD közepén lévő lyuk mérete (a tengelyhez illeszkedve).
- Ha van bakelit lemeze, akkor azt is használhatja, bár túl nehéz lehet egy nagyon kicsi egérfogáshoz.
3. lépés Használjon egy kis hátsó tengelyt
Tegyük fel, hogy autója hátsó kerekeken alapuló autó. Minden alkalommal, amikor a hátsó tengely forog, a hátsó kerék is forog. Ha a hátsó tengely nagyon vékony, akkor az egérfogó autója gyorsabban tud haladni ugyanazon a távolságon, mint ha a hátsó tengely szélesebb lenne. Ha a hátsó kerék jobban forog, a megtett távolság is nagyobb lesz. Tehát nagyon bölcs dolog, ha a tengelyt a legvékonyabb anyagból készítik, de ellenáll a keret és a kerekek súlyának.
A kis tiplik nagyon jó választás, és könnyen beszerezhetők. Ha fémrúdja van, az még jobb - kenve általában nem dörzsölődik nagyon könnyen
Lépés 4. Hozzon létre tapadást a kerék éleinek hozzáadásával
Ha a kerék megcsúszik a csapda csattanása közben, az energia elpazarolódik - az egérfogó arra törekszik, hogy a kerék forogjon. A csúszás miatt azonban autója nem éri el a kívánt távolságot. Ezért súrlódást kiváltó anyag hozzáadása a hátsó kerékhez csökkenti a csúszás kockázatát. Annak érdekében, hogy ne tegyen túl nagy súlyt, használjon annyi indukciós anyagot, amennyi szükséges egy kis tapadáshoz, és semmi többet. Ezek az összetevők:
- Elektromos ragasztó
- Radír
- A gumi léggömb, amely felrobbant
- Ezenkívül, ha csiszolópapírt helyez a kerekek alá a mozgás elején, csökkenti a csúszásveszélyt, amikor az autó elkezd mozogni (azaz amikor gyakori a csúszásveszély).
2. módszer a 3 -ból: Az autó vázának beállítása
1. lépés Legyen a keret a lehető legkönnyebb
A legfontosabb, hogy autójának könnyűnek kell lennie. Minél kisebb az autó tömege, annál jobb - minden gramm vagy milligramm, amelyet eltávolíthat az autó vázából, egyre tovább vezet. Próbáljon meg nem hozzáadni más keretanyagot, mint amit a meglévő egérfogó és tengely megkövetel. Ha olyan darabot lát, amely nem működik, próbálja meg eltávolítani, vagy ha lehetséges, üsse lyukat egy fúróval a súly csökkentése érdekében. A járművázhoz a legkönnyebb anyagot is használhatja. Az alábbi anyagok alkalmasak:
- Balsafa
- Kemény műanyag lemez
- Vékony és könnyű fémlemez (alumínium, cink tetőfedő anyag stb.)
- Építőjátékok (K'NEX, Lego stb.)
2. lépés Készítsen egy hosszú és kicsi keretet
Ideális esetben azt szeretné, ha az autó aerodinamikai formájú lenne - vagyis az autónak a legkisebb felülete lesz azon az alkatrészen, amely ellen halad. A nyílhoz, a hosszú csónakhoz, a repülőgéphez vagy a lándzsához hasonlóan a maximális hatékonyságra tervezett jármű mindig hosszú, vékony alakú lesz, hogy minimálisra csökkentse a súrlódást a légellenállás ellen. Egérfogó autó esetén az autókeretet kicsinek kell építeni (bár nehéz lesz kisebb keretet készíteni, mint maga az egérfogó), valamint függőlegesen karcsúnak.
Ne feledje, hogy a csúszás minimalizálása érdekében próbálja meg a lehető legvékonyabb és legkisebbre állítani autójának profilját. Helyezze autóját a földre, és nézze meg autóját elölről, hogy tisztábban lásson az autó nagy kinézetű részeiről
3. lépés Ha lehetséges, használjon ragasztót a szögek helyett
Ha lehetséges, ragasztót vigyen fel az autó dizájnjára, ahelyett, hogy szögeket, ragasztópálcákat vagy más nehéz tárgyakat használna. Például csak kis mennyiségű ragasztót kell használnia az egérfogó ragasztásához a kerethez. Általában a ragasztó ugyanúgy működik, mint a köröm, míg a körmök felesleges súlyt helyeznek rá.
A ragasztó másik előnye, hogy általában nem befolyásolja a jármű szélállóságát. Eközben, ha a köröm hegye kiugrik az autó keretéből, ez kisebb hatást okoz
4. lépés: Mindig tartsa szem előtt az autó vázának szerkezeti integritását
A könnyű és vékony autókeret készítésének egyetlen korlátozó tényezője a törékenysége - ha a váz túl könnyű, a keret annyira törékeny lesz, hogy az egérfogó csattanása károsítja az autót. A hatékonyság kiegyensúlyozásának pontossága a maximális távolság eléréséhez az autó stabilizálásával meglehetősen nehéz lesz. Ne féljen azonban kísérletezni. Maga az egérfogó ritkán törik el, így amíg van rengeteg keretanyagod, szabadon tévedhetsz.
Ha nagyon törékeny anyagot, például balsafát használ, és nehézségei vannak a keret összeillesztésével, fontolja meg, hogy erősebb anyagot, például fémet vagy műanyagot szeretne hozzáadni a keret oldalához. Ezzel növelte az autó szerkezeti szilárdságát, valamint minimálisra csökkentette annak légellenállását és súlyát
3. módszer a 3 -ból: Az autó teljesítményének maximalizálása
1. lépés Hosszú „karral” nyújtsa az egérfogót, hogy növelje a tőkeáttételét
A legtöbb egérfogó autó a következőképpen működik: az egérfogót „felállítják”, a csapdához kötött kötelet óvatosan feltekerik a kerék egyik tengelyére, és amikor az eszközt felpattintják, az úszó csapda kar energiát küld a tengelynek a kerekek forgatására. Mivel a csapda karja meglehetősen rövid, egy nem megfelelően megépített autó túl gyorsan húzza meg a kötelet, és a kerekek megcsúsznak, és elveszítik erejüket. A lassabb, határozottabb húzás érdekében próbáljon egy hosszú vasat rögzíteni a karhoz, amely karként működik, majd próbálja a kötél végét a vashoz kötni, ahelyett, hogy a karhoz kötné.
Használjon megfelelő anyagot tőkeáttételként. A kar egyáltalán nem hajolhat meg a kötél feszültsége miatt - ilyenkor az erő elveszik. Sok útmutató ajánlja a masszívabb balsa konstrukciót vagy a balsa tartóelemeket vas hozzáadásával az erős, de könnyű kar érdekében
2. lépés Helyezze a csapdát a lehető legtávolabb
Tegyük fel, hogy a csapda forgatni fogja a hátsó kereket. Azt szeretné, ha az egérfogó a kerettől távol helyezkedne el, hogy ne érintse meg az első kerekeket. Minél távolabb van a csapda és a kerék között, annál jobb - minél hosszabb a távolság, annál több kötelet tud tekerni a tengely körül a lassabb húzás és a nagyobb teljesítmény érdekében.
3. lépés Biztosítsa a minimális súrlódást az autó mozgó részein
A maximális távolság érdekében az egérfogó erejének közel 100% -át szeretné használni. Ez azt jelenti, hogy csökkenteni kell a "súrlódást" az autók egymással szemben csúszó felületein. Használjon kímélő kenőanyagot, például WD 40 -et, autózsírt vagy hasonló termékeket, hogy az autó mozgó alkatrészei közötti érintkezési pontokat megkenje, hogy az autó a lehető legegyenletesebben „futjon”.
Sok egérfogó autógyártási kézikönyv azonosítja a tengelyt, mint az egérfogó autók súrlódásának fő forrását. A tengely súrlódásának minimalizálása érdekében vigyen fel vagy permetezzen kis mennyiségű kenőanyagot a kerethez rögzített minden tengelyre. Ezután lehetőség szerint próbálja ki a közös területet a kerekek oda -vissza gurításával
4. lépés. Használja a legerősebb egérfogót
Az egérfogó autó elkészítéséhez legtöbbször minden tanulónak azonos méretű egérfogót kell használnia, hogy minden autónak azonos ereje legyen. Ha azonban megengedett, használjon olyan csapdákat, amelyek nagyobb teljesítményűek, mint a hagyományos csapdák! A nagyobb csapdák, mint például a csatorna egérfogó, nagyobb energiát biztosítanak, mint egy hagyományos egérfogó. Ehhez a csapdához azonban masszívabb vázszerkezet is szükséges. Ellenkező esetben ez a csapda tönkreteheti az autót hegesztés közben. Meg kell erősíteni az autó keretét és tengelyét, hogy megfeleljen.
Ne feledje, hogy a csatornacsapdák és más nagy rágcsálócsapdák eltörhetik az ujjakat. Tehát legyen óvatos, még akkor is, ha biztos abban, hogy a csapda már rögzítve van a tengelyhez, és nem fog könnyen bepattanni
Tippek
- Ha a kötél feltekeredik a tengely körül, az autó nehezen tud mozogni. A kormánykeréken elhelyezett nagy függesztőkar növelheti a tapadást. Néhány képen egy gumi tekercs található a tengelyen, amely „fogaskerékként” működik, és csökkenti a kötél csúszását.
- A hosszabb karral húzza ki az egérfogó kart, amennyire csak lehetséges. A hosszabb utat bejáró vég megkönnyíti a keréken lévő kötéltekercs jobb működését. A sérült rádió antennája tőkeáttételként használható. Bármi, ami hosszú, könnyű és nem túl rugalmas, felhasználható tőkeáttételként.
- Csökkentse a súrlódást a tengelyen azáltal, hogy minimalizálja a kormányfelülettel érintkező támasztófelületet. A vékony acélból készült tengelytámaszok kisebb súrlódással rendelkeznek, mint a fából készült blokkokba fúrt lyukak.
- Csökkentse a sokkot egy kis szivaccsal, amely úgy működik, mint egy sajtcsali. Ez csökkenti az autó ugrását, amikor a kar karja bepattan.
- A súrlódás csökkentése és a teljesítmény javítása érdekében elengedhetetlen a tengelyvonalak és a csapágyak beállítása.
- Csökkentse a súrlódást a Molykote® porított kenőanyaggal, amely molibdén -diszulfid alapú kenőanyagot visz fel a tengelyekre, kerekekre és egérfogó rugókra.
- Vigye el a CD -t és a tengelyt a hardverboltba, ha dugót vásárol. Ez "segíthet" abban, hogy az első alkalommal megfelelő méretet kapjon.
A diákok erőfeszítéseit megtekintheti az Egércsapda autó kihívás weboldalán.
- Növelje a súrlódást a kötél gyantázásával egy gyertya segítségével. A viasz biztosításával a kötél jobban húzza a tengelyt.
- Ha szükséges, növelje a súrlódást gumi vagy ragasztószalag használatával, vagy vigyen fel ragasztót a tengely köré, ahol a kötél fel van tekerve. A kötél el fogja forgatni a tengelyt, és nem csúszik.
- Csökkentse a tömeget könnyű botokkal a mobi testrészeihez. A tömeg csökkentése csökkenti a tengelytartók súrlódását is.
Tudnivalók
- Kerék -tengely arány: Távolság esetén használjon nagy kereket és kis tengelyt. Képzelje el a kerékpár hátsó kerekét; Kis fogaskerekek és nagy kerekek.
- Tehetetlenség: Mennyi erő kell az autó működtetéséhez? A könnyebb autók kevesebb energiát igényelnek. Csökkentse járműve tömegét a legjobb távolság elérése érdekében.
- Energia felszabadítási arány: Ha az energia lassan szabadul fel, akkor az energiát hatékonyabban használják fel, és az autó tovább halad. Az elengedés lassításának egyik módja a kar karjának meghosszabbítása. A hosszabb kar továbbhalad, és több teret hagy a kötéltekernek a tengely körül. Az autó tovább fog haladni, de lassabban.
- Súrlódás: Minimalizálja a tengely súrlódását az érintkezési terület minimalizálásával. Példaként vékony acélból készült konzolokat használnak. Kezdetben lyukat fúrnak a tengely rögzítésére használt fatömbben. Ezután a nagyobb felület miatt az autó energiát használ fel a súrlódás kezelésére, ahelyett, hogy mozogna.
- Húzni: Ezt súrlódásnak nevezik, ha előnyként használják. A súrlódást ott kell maximalizálni, ahol szükség van rá (ahol a kötél a tengely körül van tekerve, és ahol a kerék találkozik a padlóval). A csúszó kötelek vagy kerekek pazarolják az energiát.
Figyelem
- A rendelkezésre álló teljesítmény korlátozott; azaz teljesítmény per. A példa szerinti autó már példa, amely szinte maximális hatékonyságot ér el. Ha a karok hosszabbak lennének, vagy a kerekek nagyobbak lennének, az autó „egyáltalán nem mozdulna!” Ebben az esetben a kiengedett teljesítmény „forgatható” az antenna befelé tolásával (a kar lerövidítése).
- Az egércsapdák meglehetősen veszélyesek. Eltörheti az ujját. Kérj segítséget egy felnőttől. Sérülhet, és csapdákat is törhet!
- Legyen óvatos, ha szerszámokat, fát vág, vagy veszélyes anyagokat használ. Munka közben mindig felnőtt segítségét kell kérnie.
