Задаволены

• Крок
• Спосаб 1 з 3: Аптымізацыя колаў
• Спосаб 2 з 3: Адрэгулюйце шасі
• Спосаб 3 з 3: Максымізацыя магутнасці
• Парады
• Рэчы, якія варта ўлічваць
• Папярэджанні

Такім чынам, настаўнік фізікі даручыў вам зрабіць машыну з "мышалоўкі": стварыць, сканструяваць і пабудаваць невялікі транспартны сродак, які працуе ад падпружыненага дзеяння мышалоўкі, каб прагнаць яго як мага далей. Калі вы хочаце быць лепш за іншых вучняў у сваім класе, вам трэба зрабіць машыну максімальна эфектыўнай, каб вы змаглі выціснуць кожны сантыметр з "машыны". Пры правільным падыходзе можна ўпарадкаваць дызайн вашага аўтамабіля на максімальную адлегласць, выкарыстоўваючы толькі звычайныя бытавыя матэрыялы. Вы таксама можаце набыць камплект такога транспартнага сродку, каб зэканоміць шмат сіл.

Крок

Спосаб 1 з 3: Аптымізацыя колаў

1. Выкарыстоўвайце заднія колы большага памеру. Вялікія колы маюць вялікую інерцыю кручэння, чым малыя. На практыцы гэта азначае, што як толькі яны пачынаюць катацца, іх складаней спыніць. Гэта робіць вялікія колы ідэальнымі для спаборніцтваў, дзе важна пераадолець адлегласць - тэарэтычна яны будуць разганяцца менш хутка, чым меншыя колы, але яны будуць катацца значна даўжэй і, як правіла, пераадольваюць вялікую адлегласць. Такім чынам, для максімальнай адлегласці зрабіце колы, прымацаваныя да прываднага вала (той, на якой замацавана мышалоўка, звычайна задняя), вельмі вялікімі.
   • Пярэдняе кола крыху менш важнае - яно можа быць вялікім і маленькім. Каб ваш аўтамабіль выглядаў як класічны гоначны гоншчык, выбірайце вялікія заднія колы і меншыя пярэднія колы.
2. Выкарыстоўвайце тонкія лёгкія колы. Тонкія колы азначаюць меншае трэнне і могуць каціцца далей, калі адлегласць - гэта тое, што вы хочаце альбо маеце патрэбу ў вашай машыне-мышалоўцы. Таксама важна ўлічваць вагу саміх колаў - любы непатрэбны вага з часам прывядзе да запаволення вашага аўтамабіля альбо прывядзе да дадатковага трэння. Акрамя таго, варта адзначыць, што шырокія колы могуць аказаць нават невялікі негатыўны ўплыў на паветранае супраціў машыны. Па гэтых прычынах вы хочаце выкарыстоўваць самыя тонкія і лёгкія колы, даступныя для вашай машыны.
   • Для гэтага дастаткова добра працуюць старыя кампакт-дыскі альбо DVD - яны вялікія, тонкія і надзвычай лёгкія. У гэтым выпадку шайба можа быць выкарыстана для памяншэння адтуліны ў цэнтры кампакт-дыска (каб вось лепш падыходзіла).
   • Калі ў вас ёсць доступ да старой вінілавай кружэлкі (для прайгравальніка), яна таксама вельмі добра працуе, хаця яна можа быць занадта цяжкай для самых маленькіх пасткі мышы.
3. Выкарыстоўвайце вузкую заднюю вось. Мяркуючы, што гэта будзе машына з заднім прывадам, заднія колы будуць круціцца кожны раз, калі вы паварочваеце заднюю вось. Калі ваша задняя вось надзвычай малая, ваша машына-мышалоўка зможа павярнуцца больш разоў за аднолькавую даўжыню вяроўкі, чым калі б была шырэй. Гэта азначае часцейшае паварочванне задніх колаў, а значыць большую адлегласць! Вось чаму разумная ідэя зрабіць вось з самага тонкага матэрыялу, які ўсё яшчэ можа вытрымліваць вага рамы і колаў.
   • Вузкія драўляныя дзюбелі - добры, лёгкадаступны выбар тут. Калі ў вас ёсць доступ да тонкіх металічных стрыжняў, гэта яшчэ лепш - пры змазванні яны звычайна даюць меншае трэнне.
4. Стварыце цягу, загрубіўшы краю колаў. Калі колы слізгаюць па зямлі, калі пастка зачыняецца, энергія траціцца марна - мышалоўка круціць колы, але вы не атрымліваеце дадатковай адлегласці. Калі гэта адбываецца з вашым аўтамабілем, даданне сыравіны да задніх колаў можа палепшыць яго счапленне з дарогай. Каб ваш вага не паніжаўся, выкарыстоўвайце столькі, колькі неабходна, каб захапіць канцы колаў і не больш. Прыдатныя матэрыялы:
   • Электрастужка
   • Гумкі
   • Разбітыя паветраныя шары
   • Акрамя таго, кавалак наждачнай паперы пад заднімі коламі на лініі старту можа паменшыць занос, калі машына пачынае рухацца (калі занос найбольш верагодны).

Спосаб 2 з 3: Адрэгулюйце шасі

1. Стварыце самае лёгкае шасі. Перш за ўсё, ваша машына павінна быць лёгкай. Чым менш маса вашага аўтамабіля, тым лепш - кожны грам ці міліграм, які вы зможаце пагаліць з шасі вашага аўтамабіля, зойме яго крыху далей. Не спрабуйце выкарыстоўваць для шасі дадатковы матэрыял, акрамя таго, што неабходна для таго, каб утрымліваць пастку мышы і мосты колаў на месцы. Калі вы бачыце марнаванае месца, паспрабуйце выдаліць яго, альбо, калі гэта немагчыма, прабіце ў ім адтуліны электрадрэллю, каб паменшыць вагу. Вам таксама патрэбен як мага больш лёгкі матэрыял для вашага шасі. Вось толькі некалькі прыкладаў, якія могуць падысці:
   • Драўніна бальзы
   • Цвёрдыя пластыкавыя пласціны
   • Тонкія, лёгкія металічныя лісты (алюмініевыя / бляшаныя дахі і г.д.)
   • Будаўнічыя цацкі (K’NEX, Lego і г.д.)
2. Зрабіце шасі доўгім і вузкім. У ідэале машына павінна быць аэрадынамічнай - гэта значыць, яна мае як мага меншую плошчу ў кірунку, у якім будзе рухацца. Параўнайце гэта са стралой, катэрам, самалётам або дзідай - транспартны сродак, распрацаваны з улікам максімальнай эфектыўнасці, амаль заўсёды будзе мець доўгую і тонкую форму, каб мінімізаваць супраціў. Для вашай машыны-мышалоўкі гэта будзе азначаць, што шасі павінна быць вузкім як па гарызанталі, так і па вертыкалі (хаця шасі будзе вужэйшым, чым сама пастка для мышэй).
   • Не забудзьцеся мінімізаваць супраціў, даючы вашаму аўтамабілю самы вузкі і мінімальны профіль. Устаньце на зямлю і паглядзіце на сваю машыну спераду, каб убачыць кавалкі шасі, якія робяць профіль вашай машыны залішне вялікім.
3. Па магчымасці выкарыстоўвайце клей замест цвікоў. Па магчымасці старайцеся выкарыстоўваць дызайн вашага аўтамабіля, а не цвікі, шпількі ці іншыя больш цяжкія матэрыялы. Напрыклад, вам трэба толькі выкарыстоўваць некалькі невялікіх кропак для клею, каб прымацаваць пастку мышы да шасі. У цэлым клей трымаецца гэтак жа добра, як і пазногці, што можа дадаць непатрэбную вагу. Выкарыстоўвайце супер клей, а не школьны клей, так як апошні будзе дрэнна трымацца.
   • Яшчэ адна перавага клею ў тым, што ён звычайна не ўплывае на паветранае супраціў вашага аўтамабіля. З іншага боку, калі з шасі тырчыць любы канец цвіка, можа гэта мае невялікі эфект.
4. Майце на ўвазе структурную цэласнасць вашага шасі. Адзіным абмежавальным фактарам, калі гаворка заходзіць пра тое, наколькі лёгкім і тонкім вы можаце зрабіць шасі аўтамабіля мышалоўкі, з'яўляецца яго далікатнасць - калі аўтамабіль занадта лёгкі, ён можа стаць настолькі далікатным, што дзеянне закрыцця мышалоўкі можа зламаць машыну. Далікатны баланс паміж дасягненнем максімальнай дыстанцыі і нестабільнасцю вашага аўтамабіля можа быць даволі складаным, каб выправіцца, але смела эксперыментуйце. Сама мышалоўка, верагодна, ніколі не зламаецца, таму, пакуль у вас ёсць дадатковы матэрыял шасі, вы можаце рабіць памылкі.
   • Калі вы выкарыстоўваеце вельмі далікатны матэрыял, напрыклад, дрэва бальзы, і імкнецеся ўтрымаць шасі разам, дадайце на дно шасі невялікую палоску больш трывалага матэрыялу (напрыклад, метал або пластык). Гэта павялічвае канструкцыйную трываласць аўтамабіля і абмяжоўвае змену супраціву паветра і вагі.

Спосаб 3 з 3: Максымізацыя магутнасці

1. Дайце мышалоўцы доўгую "руку", каб павялічыць рычагі ўздзеяння. Большасць машын мышалоўкі працуюць так: мышалоўка "ўсталяваная", вяроўка, прывязаная да пляча мышалоўкі, асцярожна абмотваецца вакол адной з восяў колаў, і калі пастка зашчоўкваецца, махае рукой пасткі перадае сваю энергію вось, каб прымусіць колы круціцца. Паколькі плячо фала даволі кароткае, калі машына не прадумана старанна, яна можа занадта хутка нацягнуць рамень, у выніку чаго колы слізгаюць і марнуюць энергію. Для больш павольнага і ўстойлівага пацягнення прымацуйце да рукі доўгую палку, каб дзейнічаць як рычаг, а потым прывяжыце канец струны да яе, а не да самой рукі.
   • Важна выкарыстоўваць правільны матэрыял для вашага рычага. Ручка зусім не павінна згінацца пад нацяжэннем струны - гэта азначае, што энергія марнуецца. Шматлікія дапаможнікі рэкамендуюць трывалыя бальзавыя канструкцыі альбо армаваную металам бальзу для цвёрдага, але лёгкага рычага.
2. Размесціце пастку як мага далей. Мяркуючы, што пастка кіруе заднімі коламі, пастаўце пастку мышы на шасі як мага далей, не дакранаючыся пярэдніх колаў. Чым большая адлегласць паміж фалам і коламі, тым лепш - тым больш адлегласць азначае, што вы можаце абматаць больш вяроўкі вакол восі для сеткі яшчэ крыху павольная і ўстойлівая цягавая сіла.
3. Пераканайцеся, што на рухомых частках мінімальна трэнне. Для максімальнай адлегласці вы хочаце выкарыстоўваць як мага больш магутнасці пасткі мышы. Гэта азначае памяншэнне трэнне на паверхнях вашага аўтамабіля, дзе кропкі слізгаюць адна аб адну. Выкарыстоўвайце мяккую змазку, напрыклад, WD-40, алей для швейных машын ці падобнае выраб, каб месцы кантакту паміж рухомымі часткамі аўтамабіля былі добра змазаныя, каб машына максімальна плаўна "рухалася".
   • Усе апісанні будынкаў машыны-пасткі для мышэй паказваюць, што вось з'яўляецца асноўнай крыніцай трэння ў такім транспартным сродку. Каб мінімізаваць трэнне восі, утрыце альбо распыліце трохі змазкі на кожную вось, дзе яна сустракаецца з шасі, і, па магчымасці, увядзіце яе ў кропку кантакту, ссоўваючы колы наперад і назад.
4. Калі можаце, выкарыстоўвайце самую магутную пастку для мышэй. Звычайна ўсім вучням прыйдзецца выкарыстоўваць адну і тую ж пастку для мышы, каб кожная машына мела аднолькавую магутнасць. Аднак, калі ў вас няма гэтага абмежавання, выкарыстоўвайце самую магутную мышалоўку, якую вы можаце знайсці! Большыя пасткі, такія як пасткі для пацукоў, забяспечваюць значна большую магутнасць, чым асноўныя пасткі для мышэй, але яны таксама патрабуюць больш трывалых канструкцый і могуць зламаць машыну, калі яны зачыняюцца, таму вам можа спатрэбіцца ўзмацніць і адрэгуляваць шасі і / або восі.
   • Майце на ўвазе, што пасткі для пацукоў і іншыя вялікія пасткі для грызуноў могуць лёгка зламаць вам пальцы, таму апрацоўвайце пасткі, якія знаходзяцца на краі, нават калі вы ўпэўнены, што пастка замацавана на вале і не можа свабодна зачыніцца.

Парады

• Паменшыце трэнне на вале, мінімізуючы плошчу апоры, якая датыкаецца з прывадным валам. Падстаўка для тонкіх сталёвых валоў мае меншае трэнне, чым адтуліна, прасвідраванае праз бервяно.
• Паменшыце ўзрушэнні, паклаўшы кавалак губкі на вобласць сыру. Гэта перашкаджае машыне занадта моцна скакаць, калі рычаг рычага складаецца ўніз.
• Выраўноўванне восі і падвескі мае вырашальнае значэнне для зніжэння трэння і павышэння прадукцыйнасці.
• Калі вы купляеце шайбу, вазьміце з сабой кампакт-дыск і вось у будаўнічую краму. Гэта павялічвае верагоднасць таго, што вы атрымаеце патрэбны памер у першы раз.
• Вы можаце ўбачыць мноства розных студэнцкіх праектаў на вэб-сайце "Выклік аўтамабіляў для мышэй".
• Павялічце трэнне, парафінаваўшы вяроўку свечкам. Навошчаючы яго воскам, вяроўка лепш цягне за вал.
• Павялічце трэнне, калі гэта неабходна, выкарыстоўваючы гумку альбо стужку вакол вала, на які намотваецца струна. Вяроўка павінна паварочваць вал і не слізгаць.
• Паменшыце масу, выкарыстоўваючы ў якасці кузава простую лёгкую палачку. Памяншэнне масы таксама памяншае трэнне на дамкратах.
• Карысна пераканацца, што ваша вось не хістаецца, альбо яна будзе рухацца налева і направа.
• Выкарыстоўвайце як мага менш масы на машыне, пры гэтым робячы яе дастаткова вялікай для перамяшчэння.

Рэчы, якія варта ўлічваць

• Суадносіны кола / вось: Выкарыстоўвайце вялікія колы і малую вось для адлегласці. Падумайце пра задняе кола веласіпеда; невялікі прывад і вялікае кола.
• Марудлівасць: Колькі энергіі патрабуецца для запуску вашай машыны? Больш лёгкай машыне трэба менш. Паменшыце масу вашага аўтамабіля на найбольшую адлегласць.
• Выдзяленне энергіі: Калі энергія вызваляецца павольна, энергія выкарыстоўваецца больш эфектыўна, і машына будзе ездзіць далей. Адзін са спосабаў запаволіць гэты выпуск - падоўжыць рычаг рычага. Больш доўгая рука праходзіць большую адлегласць і стварае больш вяроўкі вакол восі. Машына працягвае, але больш павольна.
• Трэнне: Мінімізуйце трэнне на вале, мінімізуючы плошчу кантакту. У гэтым прыкладзе выкарыстоўваецца тонкі сталёвы кранштэйн. Напачатку праз бярвенне было прасвідравана адтуліну для ўтрымання попелу. Гэта было апушчана, паколькі павялічаная плошча паверхні дазваляе машыне выкарыстоўваць энергію для пераадолення трэння замест руху наперад.
• Цяга: Гэта трэнне, якое вы выкарыстоўваеце ў сваіх інтарэсах. Трэнне павінна быць максімальна павялічана там, дзе гэта неабходна (там, дзе вяроўка абгортваецца вось і калі колы датыкаюцца з падлогай). Слізгаценне вяроўкі або колаў - гэта марнаванне энергіі.

Папярэджанні

• Існуе абмежаванне колькасці даступнай энергіі: сіла спружыны. Аўтамабіль на фота блізкі да максімальнага. Калі б рычаг быў даўжэйшым, альбо колы былі большымі, тады б машына зусім не рухацца! У гэтым выпадку выхад энергіі можна "наладзіць", злёгку націснуўшы на антэны (скарачаючы ручку).
• Пасткі для мышэй небяспечныя. Можаш зламаць палец. Заўсёды ёсць дарослы нагляд. Вы можаце атрымаць траўму і падзенне можа сарвацца!
• Будзьце асцярожныя з інструментамі, пілаваннем дрэва альбо любымі шкоднымі матэрыяламі. Пераканайцеся, што там заўсёды нагляд дарослых - гэта калі вы працуеце над праектам.