Učitelj naravoslovja vam tako dodeli razredno nalogo za izdelavo "avtomobila z mišjo pastjo", ki naj bi sestavil in oblikoval majhno vozilo, ki se napaja iz udarca miške, tako da se lahko avto premakne čim dlje. Če želite prehiteti svoje sošolce, morate narediti svoj avtomobil čim bolj učinkovit, tako da bo premagal najdaljšo razdaljo. S pravilnim pristopom lahko z uporabo preprostih orodij doma narišete podrobne načrte avtomobilov, da dosežete največjo razdaljo.
Korak
Metoda 1 od 3: Optimiziranje koles za vozila
Korak 1. Uporabite veliko zadnje kolo
Velika kolesa imajo večjo rotacijsko vztrajnost kot majhna kolesa. V praksi se bodo kolesa, ko se začnejo obračati, težje ustaviti. Večja kolesa so torej kot nalašč za tekmovanja na daljavo - teoretično bodo pospeševala počasneje kot manjša kolesa, vendar se bodo vrtela dlje in bodo pokrivala daljše razdalje. Zato za največjo razdaljo postavite zelo veliko kolo na volansko os (tam je pritrjena pasti za miško, ki je običajno zadaj)
Sprednje kolo v resnici ni pomembno - lahko je veliko ali majhno. Da bo videti kot dirkalnik, boste morda želeli velika kolesa postaviti zadaj, manjša pa spredaj
Korak 2. Uporabite tanko in lahko kolo
Ne obremenjujte koles - nepotrebne obremenitve bodo avto zagotovo upočasnile ali povzročile trenje. Poleg tega lahko široka kolesa negativno vplivajo na vleko zaradi zračnega upora. Zato raje uporabite najtanjša in najlažja kolesa za avto.
- Stari CD -ji ali DVD -ji dovolj dobro služijo temu namenu - veliki, tanki in zelo lahki. Kar zadeva združljivost, lahko čepke za cevi zmanjšate velikost luknje na sredini CD -ja (da se prilega osi).
- Če imate vinilne plošče, jih lahko uporabite tudi, čeprav so lahko pretežke za zelo majhno pasti za miško.
Korak 3. Uporabite majhno zadnjo os
Predpostavimo, da je vaš avtomobil, ki temelji na zadnjih kolesih. Vsakič, ko se zadnja os vrti, se vrti tudi zadnje kolo. Če je zadnja os zelo tanka, se bo vaš avtomobil za miško lahko gibal hitreje za enako razdaljo, kot če bi bila zadnja os širša. Ko se zadnje kolo bolj vrti, bo tudi prevožena razdalja večja. Zato je zelo pametno, če os naredite iz najtanjšega materiala, vendar še vedno prenesete težo okvirja in koles.
Majhni mozniki so zelo dobra izbira in jih je enostavno dobiti. Če imate kovinske palice, je to še bolje - ko so mazane, se običajno ne drgnejo zlahka
Korak 4. Ustvarite oprijem tako, da kolesu dodate robove
Če kolo zdrsne, medtem ko lovi pas, bo energija zapravljena - mišolovka deluje tako, da se kolo vrti. Zaradi drsenja pa vaš avto ne doseže želene razdalje. Zato bo dodajanje materiala, ki povzroča trenje, na zadnje kolo zmanjšalo tveganje zdrsa. Da ne boste preveč obremenjevali, uporabite toliko indukcijskega materiala, da zagotovite malo oprijema in nič več. Te sestavine so:
- Električno lepilo
- Guma
- Gumijasti balon, ki je počil
- Poleg tega bo polaganje brusnega papirja pod kolesa na začetku gibanja zmanjšalo tveganje zdrsa, ko se avtomobil začne premikati (t.j., če je nevarnost zdrsa pogosta).
Metoda 2 od 3: Prilagajanje okvirja avtomobila
Korak 1. Naj bo okvir čim lažji
Najpomembneje je, da mora biti vaš avto lahek. Manj kot ima masa vašega avtomobila, tem bolje - z vsakim gramom ali miligramom, ki ga odstranite iz okvirja avtomobila, bo vaš avtomobil šel vse dlje. Poskusite ne dodati nobenega materiala okvirja, razen tistega, ki ga zahtevata obstoječa past za miš in os. Če vidite kos, ki ne deluje, ga poskusite odstraniti ali če je mogoče, v njem izvrtajte luknjo s svedrom, da zmanjšate težo. Za okvir vozila lahko uporabite tudi najlažji material. Primerni materiali so naslednji:
- Balsa les
- Trda plastična folija
- Tanka in lahka kovinska plošča (aluminij, strešni material iz cinka itd.)
- Gradbene igrače (K'NEX, Lego itd.)
Korak 2. Naredite dolg in majhen okvir
V idealnem primeru želite, da ima avto aerodinamično obliko - kar pomeni, da bo imel avto najmanj površino na delu, proti kateremu potuje. Tako kot puščica, dolg čoln, letalo ali sulica bo vozilo, zasnovano za največjo učinkovitost, vedno imelo dolgo, tanko obliko, ki bo zmanjšala trenje proti zračnemu uporu. Za avtomobil z mišolovko boste morali okvir avtomobila zgraditi tako, da bo majhen (čeprav bo težko narediti manjši okvir od pasti za miško), pa tudi navpično tanek.
Ne pozabite, da bi morali čim bolj zmanjšati profil svojega avtomobila, da bi zmanjšali drsenje. Poskusite postaviti avto na tla in ga pogledati od spredaj, da boste imeli jasnejši pogled na velike dele avtomobila
Korak 3. Uporabite lepilo namesto žebljev, kjer je to mogoče
Če je mogoče, namesto z žeblji, lepilnimi palicami ali drugimi težkimi predmeti nanesite lepilo na zasnovo avtomobila. Na primer, za lepljenje pasti za miš na okvir morate uporabiti le majhno količino lepila. Na splošno bo lepilo delovalo enako dobro kot nohti, nohti pa bodo dali nepotrebno težo.
Druga prednost lepila je, da običajno ne vpliva na odpornost vozila proti vetru. Če konica nohta izskoči iz okvirja avtomobila, bo to povzročilo manjši učinek
Korak 4. Vedno imejte v mislih strukturno celovitost okvirja avtomobila
Edini omejujoči dejavnik pri izdelavi lahkega in tankega okvirja avtomobila je njegova krhkost - če je okvir preveč lahek, bo okvir tako krhek, da bo udarček iz pasti za miš poškodoval avto. Natančnost pri uravnoteženju učinkovitosti za dosego največje razdalje s stabilizacijo avtomobila bo precej težka. Vendar se ne bojte eksperimentirati. Lov na miško se le redko zlomi, tako da imate svobodo delati napake, dokler imate veliko okvirnega materiala.
Če uporabljate zelo krhek material, kot je les balsa, in imate težave pri nameščanju okvirja, razmislite o dodajanju močnejšega materiala, na primer kovine ali plastike, na spodnjo stran okvirja. S tem ste povečali konstrukcijsko trdnost avtomobila ter zmanjšali spremembe zračnega upora in teže
Metoda 3 od 3: Maksimiziranje moči avtomobila
Korak 1. Dajte mišolovki dolgo roko, da povečate njen vzvod
Večina avtomobilov za lov na miško deluje na naslednji način: pasti za miško je "nastavljena", vrv, vezana na past, je previdno navita na eno od osi kolesa, in ko se naprava zaskoči, plavajoča roka pasti pošlje moč na os za obračanje koles. Ker je lovilna roka precej kratka, bo avto, ki ni skrbno izdelan, prehitro potegnil vrv in povzročil zdrs kolesa in izgubo moči. Za počasnejše in trdnejše vlečenje poskusite na roko pritrditi dolgo železo, ki deluje kot vzvod, nato pa konec vrvi privežite za likalnik, namesto da ga privežete za roko.
Kot vzvod uporabite pravi material. Ročica se zaradi napetosti vrvi sploh ne sme upogniti - ko se to zgodi, se izgubi moč. Mnogi vodniki priporočajo trdnejšo konstrukcijo balsa ali nosilce balsa z dodatkom železa za trden, a lahek vzvod
Korak 2. Postavite past čim dlje
Predpostavimo, da se past vrti zadnje kolo. Želite, da pasti za miško postavite stran od okvirja, da se ne dotika sprednjih koles. Čim daljša je razdalja med pasti in kolesom, tem bolje - daljša razdalja pomeni, da boste lahko počasneje potegnili in povečali moč osi okoli osi.
Korak 3. Zagotovite minimalno trenje na gibljivih delih avtomobila
Za največjo razdaljo želite uporabiti skoraj 100% moči pasti za miško. To pomeni, da morate zmanjšati "trenje" na površinah avtomobilov, ki drsijo drug proti drugemu. Uporabite nežno mazivo, na primer WD 40, avtomobilsko maščobo ali podobne izdelke, da bodo kontaktne točke med premikajočimi se deli avtomobila podmazane, da bo avtomobil "tekel" čim bolj gladko.
Številni priročniki za izdelavo avtomobilov za mišolovke identificirajo os kot glavni vir trenja v avtomobilih z mišjo pastjo. Za zmanjšanje trenja osi nanesite ali razpršite majhno količino maziva na vsako os, pritrjeno na okvir. Nato, če je mogoče, preizkusite skupno podlago z valjanjem koles naprej in nazaj
Korak 4. Uporabite najmočnejšo pasti za miško
Večino časa morajo za izdelavo avtomobila z mišjo pastjo vsi učenci uporabljati pasti iste velikosti, da ima vsak avtomobil enako moč. Če pa je dovoljeno, uporabite pasti, ki imajo večjo moč kot običajne pasti! Večje pasti, na primer kanalizacijska miška, zagotavljajo večjo moč kot običajna past za miško. Toda ta past zahteva tudi trdnejšo konstrukcijo okvirja. V nasprotnem primeru lahko ta past uniči avto med privezanjem. Okvir in os avtomobila morate okrepiti, da se ujemata.
Upoštevajte, da lahko kanalizacijske pasti in druge velike pasti za glodalce zlomijo prste. Zato bodite previdni, tudi če ste prepričani, da je past že pritrjena na os in se ne bo zlahka zaskočila
Nasveti
- Če je vrv navita okoli osi, se lahko avtomobil težko premika. Dodatek velike povezave na volanu lahko poveča oprijem. Na nekaterih slikah je na osi gumijasta tuljava, ki deluje kot "zobnik" in zmanjšuje drsenje vrvi.
- Z daljšo ročico čim bolj raztegnite roko pasti za miško. Konec, ki prečka daljšo razdaljo, bo olajšal boljše delovanje tuljave vrvi na kolesu. Antena poškodovanega radia se lahko uporablja kot vzvod. Vse, kar je dolgo, lahko in ni zelo prilagodljivo, lahko uporabite kot vzvod.
- Zmanjšajte trenje na osi z zmanjšanjem podporne površine v stiku z krmilno osjo. Oporniki osi iz tankega jekla imajo manj trenja kot luknje, izvrtane v lesenih blokih.
- Zmanjšajte šok z uporabo majhne gobice, ki deluje kot vaba za sir. To bo zmanjšalo skok avtomobila, ko bo ročica zaskočila.
- Prilagoditev osi in ležajev je bistvena za zmanjšanje trenja in izboljšanje zmogljivosti.
- Zmanjšajte trenje z nanosom Molykote® maziva v prahu na osnovi molibdenovega disulfida na osi, kolesa in vzmeti pasti za miš.
- Če kupujete zamaške, odnesite CD in os v trgovino s strojno opremo. Lahko "pomaga", da velikost dobite prvič.
Napori študentov si lahko ogledate na spletni strani Mouse Trap Car Challenge.
- Povečajte trenje z voskanjem vrvi z rahlo svečo. Z zagotavljanjem voska ima vrv boljši oprijem osi.
- Po potrebi povečajte trenje z uporabo gumijastega ali lepilnega traku ali nanesite lepilo okoli osi, kjer je navita vrv. Vrv bo vrtela os in ne bo zdrsnila.
- Zmanjšajte maso z uporabo svetlobnih palic za dele telesa mobi. Zmanjšanje mase bo zmanjšalo tudi trenje na osi.
Stvari, ki jih morate vedeti
- Razmerje med kolesi in osmi: Za razdaljo uporabite veliko kolo in majhno os. Predstavljajte si zadnje kolo kolesa; Majhni zobniki in velika kolesa.
- Inercija: Koliko energije je potrebno za vožnjo avtomobila? Lažji avtomobili potrebujejo manj energije. Zmanjšajte maso svojega vozila za najboljšo razdaljo.
- Stopnja sproščanja energije: Če se energija počasi sprošča, se moč porabi učinkoviteje in avtomobil se bo premaknil dlje. Eden od načinov za upočasnitev tega sproščanja je podaljšanje ročice vzvoda. Daljša roka potuje naprej in pušča več prostora za tuljav vrvi okoli osi. Avto se bo premikal dlje, vendar počasneje.
- Trenje: Zmanjšajte trenje na osi z zmanjšanjem kontaktne površine. Kot primer so uporabljeni nosilci iz tankega jekla. Sprva se v lesnem bloku, ki se uporablja za držanje osi, izvrta luknja. Nato zaradi večje površine avtomobil porabi energijo za spopadanje s trenjem namesto za premikanje.
- potegnite: To je tisto, kar imenujemo trenje, če ga uporabljamo kot prednost. Trenje je treba povečati, kjer je potrebno (kjer je vrv navita okoli osi in kjer se kolo stika s tlemi). Drsenje vrvi ali koles bo izgubilo moč.
Opozorilo
- Količina energije, ki je na voljo, je omejena; tj moč na. Zgled avtomobila je že primer, ki dosega skoraj največjo učinkovitost. Če bi bile ročice daljše ali bi bila kolesa večja, se avto "sploh ne bi premaknil!" V tem primeru lahko sproščeno moč "zasukate" tako, da anteno potisnete navznoter (skrajšate ročico).
- Miške pasti so precej nevarne. Lahko si zlomite prst. Vprašajte odraslo osebo za pomoč. Lahko se poškodujete in tudi zlomite pasti!
- Bodite previdni pri uporabi orodja, cepljenju lesa ali pri uporabi nevarnih materialov. Pri delu se morate vedno obrniti na odraslo osebo za pomoč.
