Gitt 200 Popsicle pinner, bygge et tårn på minst én meter høy som kan støtte 10 fysikk bøker. Rekorden for dette fysikk klassen er 18 bøker, ca 72 pund. Kan det gjøres? Kan mer enn sytti pounds av bøker bli støttet med en Popsicle pinne struktur? Riktignok er her en måte å gjøre det..
Trinn
- 1Gjør firkanter.
- Legg ut fire Popsicle pinner i en firkant. De vertikale de vil bli liggende på toppen av, eller over, den horisontale seg.
- Hver pinne er limt en "stick popsicle bredde" i fra spissen av pinnen det er limt til. En limte skjøten er en pinne bredde nedover fra toppen spissen, og en pinne bredde til høyre for den venstre spiss. Legg til en annen skvett av lim i de tre andre steder hvor de krysset eller horisontale pinner berører de vertikale pinner.
- Å justere pinner og sikre "rettstilling" flere steiner plater ble brukt som en rett kant. De ble også brukt som vekter for å ligge på toppen av rutene for å "klemme" dem på plass inntil limet tørkes. Murstein eller andre flate massive elementene kan være mer vanlig, og kan benyttes. Du kan bruke en byggmester firkantede eller andre rette kanter for justering.
- Legge kjepper ut to-for-to (to pinner side ved side) på venstre side, og to pinner ved siden av hverandre på høyre side. Plasser en krysset pinne og legge en skvett av lim bare til den indre pinnen. Fjern det ytterste stick før limet setter. De resterende (limt) stick er en Popsicle pinne bredde inn fra spissen av krysset pinne.
- Sette en vekt på torget, og la limet å sette.
- 2Når limet tørker på denne grunnleggende kvadrat, passer et tverrstag diagonalt over plassen. Sørg for at denne brace er enten innenfor eller utenfor avhengig av modulen du bygger. Du vil gjenta dette "lage en firkant"-prosessen mange ganger, men det kan bidra til å unngå feil (sløse Popsicle pinner) hvis du bygger en hel kube først.
- 3Bli med to ruter for å danne en kube til> Flere pinner brukes til å "binde" rutene sammen til en kube. Først de to nederste stokker ble limt, veid, og fikk tørke, og strukturen ble snudd og to pinner ble tilsatt for å binde sammen den motsatte side av kuben.
- Opposing kryss bukseseler betyr en Z braced kvadrat holder seg til en S braced torget.
4
stablet og sammen stablet>. Klemme leggen leddene med klær pins og gi tid til å tørke. 5
Å omarbeide: lage firkantede rammer, delta rutene i terninger, så bli med kubene i et tårn. - Det er to sikringsanlegg typer, en "inside stick kube" og en "utenfor stick cube". Disse veksler i søylekonstruksjonen. Den bærende (vertikal) holder resten direkte på horisontale pinner.
- Langrenns-regulering på den andre modulen ble utviklet for å virke mot (motsatt) til de som er på den første modulen. Hvis den første modulen kan betraktes som å ha Z tannregulering, kan den andre modulen betraktes som å ha S bukseseler.
6
Ferdige. Tips
- Den første kuben var så dårlig justert og korset bukseseler ble ikke riktig installert for utvidelsesmuligheter, de ville ikke sperre symmetrisk. Stikkene ble brutt fra hverandre før limet hadde satt til det maksimale, og disse pinnene ble resirkulert senere i prosessen. Elmer Wood Glue gjør en obligasjon som er sterkere enn den veden selv, så redde en dårlig modul hadde best kunne gjøres før limet er ferdig herdet. Hensyn må tas for å unngå busting kjepper i stedet for den limt joint (en kjøkkenkniv og mild overtalelse hjulpet).
- Noen konkurranser begrense mengden av lim, gjorde dette ikke, så lim ble brukt sjenerøst, flere ganger for hvert ledd. Overflod av lim sørget for at pinner ville bryte før en felles kom ugjort.
- Hvis du søker på nettet, kan du finne en kilde til informasjon om en tysk ingeniør som jobbet på gruvedrift problemer. Han utviklet en metode for sikringsanlegg tømmer kalt Square-sett som revolusjonerte industrien.
- Det modulære, sikringsanlegg tilnærming virket lettest å bygge og replikere, den mest logiske tilnærmingen gitt oppgaven. Denne designen gjør at hver bærende vertikale strålen til anlegg mot en horisontal tverrbjelke. Hver "tunge" fra den ovenfor kuben passer inn i et spor på den tilgrensende kuben. Dette gjør at den kan bære vekten uten å skli til siden og busting felles. Hvert medlem av stabelen sperrer og hver last er båret på en bunn medlem som har det vekt horisontalt fordelt. Denne strukturen hindrer vridning og tillater stabling ved å fordele belastningen fra hver modul på horisontale bjelker av neste modul.
- Gi deg selv god tid, begynner arbeidet med oppgaven så tidlig som mulig. Hvis ting går galt, kan du likevel tilpasse og endre utformingen. Lim tar lang tid å tørke. Avhengig av arbeidet ditt område, kanskje bare noen få moduler kan være under bygging på en gang. Du ønsker også en dag eller så for den endelige liming å fullstendig helbrede.
- Snarere enn å måle ting, brukte dette prosjektet en en PSWU (Popsicle Stick Width Unit) standard for å justere de pinner. Dette ga en konsistent mål for liming retningslinjer og stokk plassering.
- Å arrestere vridningsstivhet vri, kryss bukseseler er nødvendig, kan til og med solide ben kollapse på grunn av kronglete. Mest rager sett har avstivninger, så dette er en velkjent og anerkjent metode for å løse problemet med skjær vridning i henhold til vertikal stress. Lær av hva som har gått på før deg.
- Siden du arbeider med tre, bruke en Aliphatic Resin; Elmer ® Professional trelim av Borden ®. Andre i klassen brukte "tacky lim" og varmt lim med mindre suksess, bruke riktig lim for jobben!
- Du vil bli bedre og bedre til å bygge boksene som du har fått erfaring. Dette betyr at noen av dine tidligere bokser kan være "mindre presise"... Hvis du har ubegrenset Popsicle pinner du kan vurdere å bygge flere bokser og forkaste noen av de første forsøk.
- Lære om "firkantet sett" var nok inspirasjon til å komme i gang med dette prosjektet. En stabil, utvidbar, sammensatte strukturen, som kunne støtte enorm vekt kan lages fra enkel boks som former.
- Stick justering og uniform stick offset er kritisk; delene må alle måle det samme. Ensartede enheter er obligatorisk. Gjør hver modul som firkantet og regelmessig som mulig.
- Hver etappe må være 10 pinner høy (avkastning 1,05 meter total høyde for tårn vår)
- Les instruksjonene på lim. Følg dem. Det står å klemme på plass til den er tørr, vi gjorde dette med vekter (stein) når du bygger de flate moduler og med klær pins ved montering av modulene i et tårn. Oppmerksomhet til de grunnleggende prinsippene sikrer suksess på det avsluttende prosjekt.
Utfordringen
12. klasse fysikk klassen øvelse:
Gitt 200 Popsicle pinner, bygge et tårn på minst én meter høy som kan støtte minst 10 fysikk bøker. Rekorden for dette fysikk klassen er 18 bøker, ca 72 pund.
- Boken er fysikk Prinsipper og problemer. En bok veier ca 4 pounds hver.
- Hvor mange fysikk bøker kan stables på tårnet?
Resultatene
- Det første forsøket var 26 fysikk bøker, bare for å ut gjøre en klassekamerat (Manuel) 25 bøker... Ikke noe problem. Dette tårnet slå de beste hendene ned, hva annet kan dette tårnet holde?
- Det er bare så mange fysikk bøker, så læreren foreslo å sette elevene på den i stedet. En fysikk boken var plass på toppen av tårnet og deretter Katie (ca £ 105) tok et sete på den. Hun bemerket knirkende, men tårnet sto rakrygget.
- Så en annen kvinnelig student som heter Cassie "red tårnet" (ca £ 110). Dette tårnet lett støttes vekten hennes.
- Så en annen student, Blake (ca £ 150). Ingen problem, kan dette tårnet ta mer vekt enn det.
- Da Mr. Akines, fysikk læreren selv. Ca 200 kg. Tårnet står fortsatt unphased.
- Så Zack, ca £ 235. Tårnet fortsatt står uanfektet.
- Til syvende og sist den største person tilgjengelig, syklet en fotballspiller kallenavnet "Big John" som veier £ 285 tårnet... Tårnet står fortsatt høyt.... Big john veier tilsvarende om 71 fysikk bøker. 71. Den forrige rekorden (18 bøker) har blitt knust.
Konklusjon
- Til slutt, scoret denne utformingen totalt over 712 poeng av 100 mulige for testen... overgår langt det opprinnelige målet og langt alles fantasi. Det skapte en mindre skole forstyrrelse som andre klasser i gangen måtte komme og se hva dette dreier seg om. Alle var forbløffet!
- Hvor mye vekt kan en Popsicle pinne tårn støtte? Det ble bevist å støtte over £ 289. Tårnet ble ikke stresset til point of failure, slik at den totale vekten det kan støtte er ukjent.
- Forhåpentligvis denne siden vil hjelpe deg i "besting" dette forsøket på å finne den strukturelle grensen for lim og enkle Popsicle pinner. Ha det gøy utforme.
Advarsler
- Din tårnet er kanskje ikke så sterk av ulike grunner. Hvis du vil bygge en sterk nok til å sitte på, har folk å fange deg hvis strukturen kollapser.
Ting du trenger
- Minst 200 Popsicle pinner (med mer kan gi rom for "praksis")
- Rock plater, murstein, eller flate vekter av noe slag (gamle bøker?)
- Fersk trelim
- Klemmer (klær pins fungerer bra)
- En ren flat bygning overflate som tåler lim drypper osv...
- Tid for limet tørke