Conţinut
Inventat de Elisha Otis în 1852, elevatoarele ilustrează diverse principii științifice interesante. Un proiect de știință de tip elevator poate ajuta elevii să înțeleagă fenomene precum gravitația, scripetele și contragreutările. De asemenea, ascensoarele pot ilustra a doua lege a mișcării lui Isaac Newton. Această lege spune că atunci când o forță acționează asupra unui obiect, aceasta va accelera.
Ascensor simplu cutie
Un elevator de model simplu poate fi realizat folosind o bucată lungă de șnur fixată pe o cutie de carton așezată deasupra unei mese. Tăiați o mică gaură în mijlocul blatului și introduceți șirul. Șirul trebuie legat într-un nod pe interiorul cutiei, astfel încât să nu iasă din gaură. Șirul ar trebui să fie suficient de lung pentru a putea coborî și ridica liftul din partea opusă a mesei. Tăiați două clapete astfel încât să rămână doar două clape, arătând ca ușile liftului. Un elev ar trebui să meargă în cealaltă parte a mesei și să țină coarda în timp ce celălalt coboară caseta de pe masă. Studenții pot face viraje coborând și ridicând liftul. Acest proiect îi ajută pe elevi să înțeleagă mișcarea în sus a unui lift. Explicați-le studenților că este nevoie de mai multă forță pentru a ridica un lift decât pentru a-l coborî, deoarece gravitația trage lucrurile în jos.
Un elevator cu vârfuri
Toate proiectele din cadrul Târgului științific descriu utilizarea fusurilor și un contragreutate pentru a crea un elevator de lucru. Atașați patru fusuri la partea superioară a unei bucăți de placaj folosind cuie. Asigurați-vă că așezați axele uniform în partea de sus și etichetați-le „a”, „b”, „c” și „d” de la stânga la dreapta. Atașați alte două fusuri la partea inferioară a placajului dvs. sub stânga două fusuri de sus și etichetați aceste "e" și "f" de la stânga la dreapta. Trebuie să existe cel puțin 3 metri de spațiu între axele de sus și de jos. Legați o bucată de sfoară la partea superioară și una la partea inferioară a unei mici cutii de carton care va fi mașina dvs. pentru lift. Șirul de jos ar trebui să se bucle în jurul axelor "f", "e", "a" și "b" în acea ordine. Atașați șirul respectiv în partea de sus a casetei. Cealaltă șir ar trebui să se bucle în jurul "c" și "d", iar capătul liber ar trebui să fie legat de un contragreutate care va atârna în partea dreaptă a placajului. Rotirea axului "a" va face ca mașina elevatorului să urce și să coboare. Contragreutările sunt folosite pentru a echilibra greutatea din mașina cutiei, astfel încât să se poată deplasa ușor și nu va cădea la sol.
O cutie în interiorul unei cutii
Obțineți o cutie mare care să acționeze ca o clădire și o cutie mai mică să acționeze ca liftul din clădire. Faceți două găuri mici în partea de sus a cutiei mai mici și introduceți o bucată de sfoară. Legați noduri în șirul din interiorul cutiei, astfel încât să nu se strecoare. Atașați două șuruburi cu u în partea interioară a părții superioare a cutiei mari și fixați-le cu piulițe în partea de sus a cutiei. Asigurați-vă că spaționați șuruburile în mod egal, astfel încât mașina cu cutie mai mică să poată atârna fără a lovi partea laterală a cutiei mai mari. Introduceți o frânghie prin șuruburile u și fixați un capăt la șirul cutiei mai mici și celălalt capăt la o contragreutate. Puneți obiecte mici în mașina din cutie și utilizați diferite contragreutăți pentru a găsi cele mai bune combinații pentru ca ascensorul dvs. să funcționeze fără probleme. Conform Fun Stuff My Dad Makes, acest model arată, de asemenea, importanța contragreutății, care este necesară pentru ca cutia interioară să nu se prăbușească la sol.
Sistem de scripete
Scripetele pot fi realizate folosind o roată mică care este montată pe un ax ținut într-un cadru. Un scripetă compus este format din două scripete, iar un bloc și o abordare constă din mai multe scripete care lucrează împreună. Atașați un scripete compus la un fascicul de lemn dintr-o ușă sau garaj. O frunză umplută cu jucării, blocuri sau nisip poate fi atașată la frânghia scripetei. Încercați să ridicați o găleată de pe sol folosind capătul liber al frânghiei. Încercați același lucru folosind un sistem de scripete și abordați scripete și comparați rezultatele. Scripetele sunt folosite pentru a ajuta la reducerea forței necesare pentru a ridica ceva sau pe cineva. Aceasta înseamnă că este mai greu să ridici ceva fără scripete.