Conţinut

• etape
• Partea 1 Personalizați cadrul
• Partea 2 Creșteți puterea mașinii
• Partea 3 Optimizați roțile

În acest articol: Personalizați cadruMăriți puterea mașiniiOptimizați roțile5 Referințe

Profesorul dumneavoastră de tehnologie v-a oferit exercițiul mașină capcană de șoarece. Trebuie să vă gândiți, să planificați și să construiți un vehicul mic alimentat prin acțiunea unei capcane de mouse care se închide pentru a deplasa mașina pe cât posibil. Dacă doriți să străluciți printre alți elevi din clasa dvs., trebuie să vă faceți mașina cât mai eficientă câștigând cât mai mulți centimetri în momentul propulsiei. Folosind abordarea corectă, este posibil să vă trimiteți mașina să parcurgă distanța maximă folosind obiecte pe care le găsiți acasă.

etape

Partea 1 Personalizați cadrul

1. 
   

   
   Construiți un cadru cât mai ușor posibil. Mai presus de toate, mașina ta trebuie să fie lumină. Cu cât masa mașinii dvs. este mai mică, cu atât va merge mai departe. Fiecare gram sau miligrama pe care o scoți din mașină îți va permite să mergi mai departe. Încercați să nu lăsați material inutil pe cadru, îndepărtați-l și, dacă este posibil, găuriți în cadru cu un burghiu pentru a reduce în continuare greutatea. De asemenea, trebuie să utilizați cele mai ușoare materiale posibile pentru cadru. Iată câteva materiale indicate:
   • balsa
   • foi groase de plastic
   • foi subțiri și ușoare din metal (de exemplu, foi de aluminiu sau staniu pentru a acoperi acoperișurile etc.)
   • cărămizi pentru construcții de jucării (KNEX, Legos, etc.)

2. 
   

   
   
   
   Construiți un cadru lung și îngust. Lidéal ar trebui să ofere o formă aerodinamică cadrului tău, înseamnă că cadrul trebuie să se opună cât mai puțin suprafeței cu direcția în care se îndreaptă mașina. Ca o săgeată, o barcă cu rânduri, un avion sau o suliță, un vehicul proiectat ținând cont de eficiența sa va avea întotdeauna o formă lungă și subțire pentru a minimiza frecarea aerului pe cadru. Pentru a construi mașina capcană a mouse-ului, asta înseamnă că trebuie să dați o formă îngustă (va fi totuși destul de dificil să proiectați o mașină mai subțire decât lățimea mouse-ului) și verticală.
   • Nu uitați că pentru a reduce frecarea, trebuie să oferiți cadrului cât mai aproape posibil. Încercați să vă întindeți pe podea și priviți în partea din față a mașinii pentru a găsi părțile cadrului care lărgesc inutil cadrul.

3. 
   

   
   
   
   Când este posibil, folosiți lipici în loc de unghii. Când puteți, încercați să lipiți materialele mașinii dvs., mai degrabă decât să le cufundați sau să folosiți soluții care adaugă mai multă greutate. De exemplu, câteva picături de lipici între trapa de topire și cadrul ar trebui să fie suficiente pentru a-l fixa. În general, lipiciul va repara piesele, precum și unghiile, fără a adăuga o greutate inutilă.
   • Adezivul are, de asemenea, avantajul de a nu afecta în general aerodinamica mașinii. Pe de altă parte, dacă un vârf de unghie iese dintr-o parte, ar putea avea un efect minor.

4. 
   

   
   Rețineți integritatea structurală a cadrului. Singurul factor care vă limitează creativitatea în ceea ce privește greutatea și forma cadrului mașinii capcană a mouse-ului este fragilitatea acesteia, dacă este prea ușoară, ar putea deveni atât de fragilă încât acțiunea capcanei mouse-ului ar putea rupe mașina. Echilibrul delicat dintre distanța maximă și stabilitatea mașinii poate fi dificil de atins, așa că nu vă fie teamă să faceți mai multe teste.Există puține șanse ca capcana mouse-ului să se rupă, atât timp cât ai un stoc de materiale pentru cadru, ai opțiunea de a greși.
   • Dacă utilizați un material foarte fragil, cum ar fi balsa și vă este dificil să se potrivească cadrului, luați în considerare adăugarea unei bucăți mici de material mai puternic, cum ar fi metal sau plastic sub cadru. În acest fel, puteți crește rezistența structurală a mașinii, reducând în același timp modificările care ar putea afecta aerodinamica sau greutatea acesteia.

Partea 2 Creșteți puterea mașinii

1. 
   

   
   Instalați o perioadă lungă braț pentru a crește efectul de pârghie. Mașina capcană a mouse-ului funcționează astfel: capcana mouse-ului este configurată, o șir este atașată la brațul capcanei și este înfășurată în jurul uneia dintre osiile roții, iar când capcana este activată, mișcarea brațului se transferă energia sa pe axa care întoarce roțile. Întrucât brațul capcanei este destul de scurt, dacă mașina nu este construită corect, poate trage sfoara prea repede, trăgând roțile și determinând pierderea de energie a mașinii. Pentru o acțiune mai lentă, mai lină, încercați să atașați un braț lung pentru a acționa ca o pârghie, apoi atașați un capăt al șirului în loc să-l atașați direct la mecanism.
   • Este important să folosiți materialul potrivit pentru pârghie. Maneta nu trebuie să se îndoaie sub acțiunea șirului, deoarece aceasta ar reprezenta o pierdere de energie. Multe ghiduri recomandă utilizarea balsa sau balsa armată cu metal pentru a obține o pârghie ușoară, dar puternică.

2. 
   

   
   Instalați capcana pe cât posibil. Presupunând că capcana dvs. va conduce roțile din spate, trebuie să instalați capcana pe cât posibil în fața vehiculului fără a atinge roțile din față. Cu cât capcana este mai departe de roțile pe care funcționează și cu atât mai bine. O distanță mai lungă permite rularea mai multor șiruri în jurul axei pentru a activa un pic mai lent și constant.

3. 
   

   
   Asigurați-vă că există o frecare minimă a pieselor mobile. Pentru a obține distanța maximă, trebuie să vă apropiați cât mai mult de utilizarea 100% din energia produsă de capcană. Aceasta înseamnă că trebuie să reduceți frecarea capcanelor mobile ale mașinii. Folosiți un lubrifiant ușor, cum ar fi WD-40, un lubrifiant auto sau alt produs similar pentru a unge punctele de contact între părțile mobile ale mașinii dvs. astfel încât să rulouri fără nicio problemă.
   • Multe ghiduri de construcție a mașinii capcană de mouse indică faptul că laxul roților este sursa principală de frecare. Pentru a minimiza frecarea pe roată, frecați sau pulverizați puțin lubrifiant pe osia în care atinge cadrul, apoi, dacă este posibil, intrați-l în punctele de contact prin mutarea roților înapoi și înapoi.

4. 
   

   
   Dacă aveți dreptul, folosiți cea mai puternică capcană de mouse pe care o puteți găsi. În general, în timpul acestui tip de exercițiu, toți elevii vor trebui să utilizeze același tip de mousetrap, astfel încât toată lumea să aibă aceeași sursă de putere la început. Cu toate acestea, dacă nu aveți acest tip de restricție, puteți utiliza cea mai puternică capcană de mouse pe care o puteți găsi! Capcanele mai mari, precum capcanele de șobolan, generează mai multă putere decât capcanele convenționale ale mouse-ului, dar necesită și un cadru mai puternic, deoarece acestea ar putea reduce mașina la o piesă atunci când sunt activate, așa că probabil va trebui să întăriți cadrul. iar axele roților.
   • Nu uitați că capcanele de șobolan sau capcanele pentru rozătoarele mari pot rupe cu ușurință un deget, așa că trebuie să le manipulați cu mare atenție, chiar dacă sunteți sigur că capcana este bine fixată pe cadru și că nu trebuie să se închidă într-un moment improvizat.

Partea 3 Optimizați roțile

1. 
   

   
   Folosiți roți din spate largi. Roțile largi au o inerție de rotație mai mare decât roțile mai mici. Practic, acest lucru înseamnă că, odată ce mașina va porni, se va opri mult mai greu. Acest lucru face ca roțile late să fie un atu important în competițiile bazate pe distanțe, în teorie ele accelerează mai puțin repede decât roțile mai mici, dar se învârt mai mult și parcurg o distanță mai mare. Așadar, dacă aceasta este distanța care vă interesează, instalați roți late pe motor (adică laxul pe care este atașat pârghia capcanei).
   • Roțile din față sunt mai puțin importante, pot fi mari sau mici. Pentru a arăta mașinii dvs. un aspect dragster, puneți roți mari pe spate și roți mai mici pe față.
2. Folosiți roți subțiri și ușoare. De asemenea, este important să ne gândim să nu adăugăm greutate cu roțile. Orice greutate inutilă va încetini mașina și va adăuga mai multă frecare. În plus, trebuie menționat că roțile late pot avea un efect negativ asupra aerodinamicii mașinii. Din aceste motive, trebuie să folosiți cele mai subțiri și mai ușoare roți pe care le puteți găsi.
   • Puteți folosi, de exemplu, CD-uri sau DVD-uri vechi în acest scop, sunt mari, subțiri și extrem de ușoare. Dacă alegeți această soluție, puteți instala o garnitură de plumb în orificiul din mijlocul CD-ului pentru a reduce dimensiunea acestuia (pentru a se potrivi motorului).
   • Dacă aveți acces la discuri de vinil vechi, ele se împrumută extrem de bine acestui proiect, deși ar putea fi un pic prea grele pentru mașinile mai mici.

3. 
   

   
   Folosiți o punte spate fină. Presupunând că laxa motorului mașinii dvs. este în spate, de fiecare dată când laxul se întoarce, roțile se învârt. Dacă partea din spate este extrem de subțire, capcana mouse-ului o poate roti mai des pentru aceeași lungime de coardă. Aceasta înseamnă că roțile se vor întoarce și mai repede, iar în final mașina dvs. va parcurge o distanță mai mare! De aceea este indicat să instalați un știft cât mai subțire care să poată suporta și greutatea cadrului și a roților.
   • Puteți utiliza dibluri din lemn fine pentru a face o axă. Dacă aveți acces la dibluri metalice, acestea sunt și mai bune. Odată lubrifiați, se freacă mult mai puțin pe alte părți.

4. 
   

   
   Creați tracțiune dând mai multă frecare marginilor roților. Dacă roțile alunecă pe sol atunci când capcana este activată, veți pierde energie, capcana va învârti roțile, dar nu le veți rula pe o distanță lungă. Dacă se întâmplă acest lucru, puteți reduce alunecarea roților pe podea acoperindu-le cu un material mai bun de prindere. Pentru a evita să adăugați greutate inutilă, utilizați cât mai puțin posibil pentru a da mai multă tracțiune roților. Iată câteva materiale care se pretează la acest lucru:
   • bandă electrică
   • elasticelor
   • baloane de cauciuc
   • în plus, puteți reduce rotirea roților la început (unde apare cel mai des) acoperind linia de pornire cu șmirghel