Så din lärare i naturvetenskap har tilldelats en tävling om vad råttfällebil kan gå längst, och du vill vinna! Dessa enkla steg kommer att lära dig hur man konstruerar din bil, och ger dig bra tips på hur man kan anpassa den så att du kan få den mest möjliga avstånd.
Nycklarna för att få maximal avstånd: minska i vikt, minska axelns friktion, och använd en lång arm för bästa mekanisk fördel. Gör bilen smal och lång. Använd en liten diameter axel och stora hjul diameter. Varje gång axeln vänder, så gör hjulet, En större hjul betyder att bilen färdas vidare med varje varv av axeln.
Spetsen på en lång arm färdas en längre sträcka än den ursprungliga baren i fällan. Detta ökar längden används sträng, och sparar energi (bromsar kick av fällan). Bilen rör sig långsamt, men det färdas längre eftersom våren makt används mer effektivt.
Även om ditt material kommer att vara annorlunda än andra, kommer du att ha att göra med den begränsade makt våren, övervinna friktionen, använda dragkraft, utnyttja "mekanisk fördel", och minimera massa för att uppnå den maximala distansen från din råttfälla racerbil.
Steg
- 1Skapa en lätt "kropp" för bilen. Fällan och hjulen bifogas detta "organ". Såsom framgår av bilderna, kan kroppen vara mindre än råttfälla. Trimma ner, desto ljusare ram är det bättre! (Men skumskivor sönder oftare än träskivor)
- 2När placera fällan, se till att fjädern är vänd åt rätt håll så att hävarmen roterar framåt. Se till fällan är så långt fram som möjligt utan att vidröra framhjulen. Ju längre avståndet mellan fällan och hjulen, desto bättre! (Till en viss punkt.)
- 3Vet att hjulen är en avgörande faktor för en sträcka bil. Framhjulen spelar ingen roll i storlek eller antal, du kan även ha bara en. Som för de bakre hjulen, vill du bakhjulen för att vara så stor som möjligt, och den bakre axeln för att vara så tunn som möjligt. Gamla skivor fungerar ganska väl. En VVS bricka kan användas för att reducera hålstorlek i mitten av CD (för att passa axeln bättre).
- 4Skapa dragkraft genom att täcka hjulen med tejp, gummiband, eller ballonger. Om de är hala, är energi slösas bort. Lägga tejp till bakaxeln kan reducera glidning av strängen.
- 5Använd lim i stället för bultar för att fästa mousetrap till ramen. Limmet kommer att hålla lika bra och bultarna bara lägga vikt! Se till att du har optimal placering av allt innan limning. En skruv kan ge dig en chans att ändra dig, där som klister är mer eller mindre permanent.
Tips
- Öka friktionen genom att vaxa strängen med stearin. Med vaxning det har dra strängen bättre på axeln.
- Minska friktion på axeln genom att minimera ytarean för stöd som kommer i kontakt med drivaxeln. En axel stöd för tunt stål har mindre friktion än ett hål borrat genom ett träblock.
- Ta en CD och axeln med dig till järnaffären om du köper en bricka. Detta kan hjälpa dig att få rätt storlek första gången.
Du kan se många olika studentgrupper ansträngningar på mus fälla bil utmaning hemsida.
- Använd den längsta tillgängliga redskapet att förlänga armen mus fälla så långt som möjligt. De tips korsar ett större avstånd möjliggör fler hjul varv med snöre för att spela ut. En antenn från en trasig boom-box användes för spaken. Något lång, kommer ljus, och inte alltför flexibelt arbete för spaken.
- Om strängen är precis virad runt axeln, kan bilen röra sig knappt. Lägga till en större enhet hubb kan förbättra dragkraft. I vissa bilder finns en gummi däck på axeln, fungerar detta som ett "redskap" och reducerar sträng glidning.
- Öka friktionen där det behövs med hjälp av en gummi däck eller tejp runt axeln där strängen lindas. Strängen ska vända axeln och inte glider.
- Minska stötar genom att använda en bit av svamp som simulerade ost. Detta minskade bilen hoppande som hävarm smällde hem.
- Minska vikten med hjälp av en enkel ljus stick för kroppen avsnittet. Reducering av massan även minskar friktionen vid axelstöd.
- Inriktningen av axlarna och fästen är avgörande för minskad friktion och ökad prestanda.
- Minska friktionen genom att tillämpa Molykote ® en molybdendisulfid baserad pulveriserad smörjmedel till axlarna, hjul och musfälla våren.
Saker att tänka på
- Hjul-till-axel ratio: För avståndet, använd stora hjul och en liten axel. Tänk på bakhjulet på en cykel, ett litet drivhjul och ett stort hjul.
- Tröghet: Hur mycket energi tar det att få bilen igång? En lättare bil kräver mindre. Sänk massan av bilen för bästa distans.
- Betygsätt energi release: Om energin frigörs långsamt, är den effekt som används mer effektivt, och bilen kommer att resa vidare. Ett sätt att bromsa denna release är att förlänga hävarmen. En längre arm färdas en längre sträcka och låter mer wraps av snöre runt axeln. Bilen kommer att gå långt, men långsammare.
- Friktion: Minimera friktionen på axeln genom att minimera området kontaktytan. En tunn stål fäste användes i detta exempel. Först ett hål borras genom ett träblock användes för att hålla axeln. Detta övergavs eftersom den större ytan gör att bilen att använda energi att övervinna friktionen i stället resa framåt.
- Traction: Detta är vad du kallar friktion när det används till din fördel. Friktion bör maximeras vid behov (där strängen lindas runt axeln och där hjulen i kontakt med golvet). Slipping sträng eller hjul är lika bortkastad energi.
Varningar
- Var försiktig när du arbetar med verktyg, hugga ved, eller med några miljöfarliga material. Använd vuxen tillsyn när det behövs.
- Det finns en gräns för hur mycket av tillgänglig energi, kraften i fjädern. Bilen som visas är nära maximum. Om hävarmen var längre, eller hjulen var något större, skulle bilen inte flytta alls! I detta fall kan den frigörelse av energi att vara "trimmad" genom att trycka på antenner några (korta spaken).
- Musfällor är farliga. Du kan bryta ett finger. Använd vuxen tillsyn. Du kan bli skadad och du kan dela den fällan!