Buzz
Một chiếc xe móc chạy là một dự án khoa học tuyệt vời, thí nghiệm lớp học vật lý hoặc một hoạt động cuối tuần vui vẻ. Xe móc chạy thường được sử dụng để giúp học sinh hiểu về ưu điểm cơ học, trọng lực và tỷ lệ truyền động. Năng lượng tiềm năng được tích trữ trong lò xo của cái bẫy chuột chuyển thành năng lượng động để đẩy một chiếc xe mà bạn sẽ làm. Nhưng để tạo ra chiếc xe tự hành của riêng bạn, bạn sẽ cần các vật liệu phù hợp, hiểu biết về một số nguyên lý vật lý và một chút nỗ lực.
Các Bước
Lập Kế Hoạch Cho Xe Móc Chạy Của Bạn
Visualize chiếc xe móc chạy của bạn. Bạn sẽ cần gắn cái bẫy chuột vào một khung (hoặc thân), sẽ tạo thành khung của chiếc xe, bánh xe và một động cơ để cung cấp năng lượng cho thiết bị. Những loại ô tô thu nhỏ như vậy thường được sử dụng cho thí nghiệm vật lý khi học về ưu điểm cơ học, trọng lực và tỷ lệ truyền động. Ví dụ, trong trường hợp này, bìa cứng sẽ được sử dụng làm khung, nhưng bạn cũng có thể sử dụng:
- Ông cốt bọt biển.
- Thân của một chiếc xe đồ chơi cũ.
- Một mảnh gỗ nhẹ, bền như gỗ balsa.
Tận dụng vật lý để có kết quả tốt nhất. Bạn có thể điều chỉnh thiết kế của chiếc xe để đạt được mục tiêu cụ thể. Ví dụ, nếu lớp học vật lý của bạn đang có cuộc thi đua xa, bạn sẽ muốn:
- Giảm trọng lượng của chiếc xe càng nhiều càng tốt. Nếu sử dụng một khung cứng, điều này có thể bao gồm khoan lỗ trong khung và bánh xe của nó.
- Sử dụng bánh xe mảnh và cứng.
- Giảm cản trở không khí bằng cách làm cho phần trước của chiếc xe nhỏ gọn.
Xem xét bề mặt mà chiếc xe của bạn sẽ di chuyển trên đó. Nếu chiếc xe của bạn sẽ di chuyển lên một đoạn dốc hoặc qua địa hình đồi núi, bánh xe nhỏ sẽ có thể quản lý độ dốc tốt hơn do quán tính. Bề mặt phẳng, như bàn và sàn, có thể được di chuyển tốt nhất với bánh xe lớn hơn.
Chuẩn bị các vật liệu làm xe móc chuột của bạn. Như đã đề cập trước đó, có nhiều vật liệu khác nhau mà bạn có thể sử dụng để làm xe móc chuột của mình. Một số lựa chọn bổ sung được liệt kê trong phần 'Mẹo' bên dưới. Tuy nhiên, để làm cái bẫy chuột trong ví dụ này, bạn sẽ cần:
- Miếng vẽ tròn (để vẽ hình tròn)
- Băng keo dính
- Dây thun bền
- Băng cao su
- Móc mắt (4)
- Bìa cứng hoặc ô bọt biển
- Cái bẫy chuột
- Kéo mỏ vịt
- Thước
- Vật cứng mảnh (2)
- Dao tiện ích
- Phước hình
Làm Bánh Xe và Khung Xe
Làm bánh xe cho chiếc xe của bạn. Bạn sẽ cần tạo ra bốn bánh xe từ bìa cứng hoặc ô bọt biển của bạn. Để làm điều này, hãy sử dụng miếng vẽ tròn hoặc một đối tượng tròn khác và bút chì của bạn để vẽ bánh xe trên bìa cứng. Trong ví dụ này, bánh trước có đường kính một inch (2.5 cm) và bánh sau có đường kính hai inch (5 cm). Sau khi bạn đã vẽ bánh xe của mình:
- Sử dụng dao tiện ích để cắt bánh xe của bạn ra.
- Gắn dây cao su quanh mép ngoài của bánh để tăng độ bám dính cho bánh xe.
- Bạn cũng có thể sử dụng đĩa CD, đĩa DVD và đĩa nhựa vinyl để làm bánh xe của mình.
- GHI CHÚ: Trong ví dụ này, bánh xe phía sau lớn hơn và bánh xe phía trước nhỏ hơn.
Loại bỏ những chiếc răng nguy hiểm từ cần móc của bẫy chuột. Lấy bẫy chuột của bạn và tìm cái que được sử dụng để cài đặt nó. Có lẽ sẽ có những chiếc răng sắc bén ở cuối que. Hãy cẩn thận gỡ que ra, và nếu nó có bất kỳ chiếc răng sắc bén nào, hãy dùng kẹp để kéo chúng ra.
Tạo ra khung của bạn từ bìa cứng của bạn. Để làm cho bẫy chuột của bạn vừa với khung của bạn, bạn cần khung của mình to khoảng ½' (13 mm) so với bẫy. Đo và đánh dấu điều này trên bìa cứng của bạn, sau đó sử dụng dao đa năng của bạn để cắt ra khung từ bìa cứng.
- Balsa hoặc gỗ basswood tạo nên một thân xe nhẹ nhưng bền hơn cho chiếc xe.
Gắn bẫy chuột của bạn vào phía trên của khung. Căn giữa bẫy chuột lên trên của khung và sau đó, sử dụng băng keo dính hoặc băng keo trong suốt, cố định bẫy chuột vào chỗ trên tất cả 4 cạnh.
- Khi dùng băng keo để giữ chặt bẫy của bạn vào chỗ, bạn nên tránh dùng băng keo vào lò xo. Lò xo nên được tìm thấy ở giữa bẫy và cán chuột.
Cân chỉnh và gắn các móc mắt của bạn vào phía dưới của khung của bạn. Những móc mắt này sẽ giữ thanh trục, đó là thanh mà bạn sẽ gắn bánh xe vào. Nếu những móc mắt này không nằm thẳng, xe của bạn sẽ không di chuyển thẳng, vì vậy bạn nên:
- Sử dụng thước và bút chì để đánh dấu vị trí của các móc mắt ở bốn góc của khung của bạn.
- Kiểm tra lại các dấu hiệu có được xếp đều với thước của bạn.
- Ốc các móc mắt vào chỗ qua bìa cứng nơi bạn đã đánh dấu.
Tạo ra thanh trục của bạn. Cắt 2 que xiên mảnh thành một chiều dài khoảng 4 centimet (1.6 in) dài hơn chiều rộng của móc mắt của bạn. Những que gỗ / que xiên gỗ mảnh này sẽ là thanh trục cho các bánh xe mà bạn đã làm. Chúng nên mảnh để có thể trượt qua các móc mắt và quay một cách tự do.
- Nếu móc mắt quá dày hoặc que xiên quá mảnh, sẽ làm cho thanh trục quay trong móc mắt của nó, điều này có thể ảnh hưởng đến sự căn chỉnh của chiếc xe của bạn.
Gắn bánh xe vào trục của bạn. Bạn nên có thể đâm lỗ vào giữa mỗi bánh xe bằng đầu của compa. Điều này sẽ tạo ra các lỗ nhỏ hơn so với que gỗ. Sau đó, bạn nên:
- Vặn một dây cao su vào trục của bạn sao cho nó gần thân xe, nhưng không chạm vào nó. Điều này sẽ tạo ra một lớp đệm giữa bánh xe và khung thân của xe của bạn, nhưng có thể tạo ra ma sát nếu nó tiếp xúc với khung thân của bạn.
- Đẩy bánh xe vào trục. Nếu bạn có bánh lái lớn hơn, những chiếc này nên được đặt trên trục sau và bánh xe nhỏ hơn trên trục trước.
- Que gỗ của bạn nên dài ra khỏi bánh xe khoảng 1' (2.5 cm).
Ngăn bánh xe của bạn khỏi rơi ra hoặc mất kiểu. Bạn có thể làm điều này bằng cách cuốn một dải cao su mảnh quanh que gỗ ngay bên ngoài mỗi bánh xe. Dải cao su sẽ giữ bánh xe không rơi ra khỏi xe.
Kích hoạt Xe của Bạn
Thắt dây vào tay kẹp. Hãy cẩn thận nâng cánh kẹp đủ để trượt một đầu dây dưới cánh kẹp. Sau đó, quấn dây xung quanh cánh kẹp và thắt một nút chặt để cố định dây.
- Một nút chung, như một nút vuông nên hoạt động tốt để gắn dây vào cánh kẹp của bẫy.
Cắt dây của bạn. Trước khi làm điều đó, hãy đảm bảo rằng nó đủ dài để đạt qua trục sau của xe. Dây càng dài, thời gian càng lâu để lực của bẫy của bạn được giải phóng, điều này sẽ tạo ra gia tốc chậm nhưng quãng đường di chuyển lớn hơn.
Chuẩn bị dây truyền số. Dây của bạn là phần sẽ chuyển sức mạnh từ cơ cấu nhíp của cái bẫy chuột đến bánh xe sau của xe của bạn. Kéo lòi nhíp và giữ chặt. Trong khi bạn đang giữ lòi nhíp:
- Dùng tay còn lại của bạn để quấn chặt dây xung quanh trục bánh xe sau của xe.
- Tiếp tục quấn cho đến khi không còn dây nào nữa.
- Dây nên được quấn chặt đủ để giữ lòi nhíp khi giữ.
Chuẩn bị cho chuyến lái thử nghiệm. Đặt xe trên mặt đất trong khi vẫn giữ chặt lòi nhíp. Đảm bảo bạn nắm chặt đuôi dây. Điều này sẽ giữ lòi nhíp của bạn ở đúng vị trí, và việc thả ra sẽ khiến lòi nhíp lao về phía trước, đẩy xe của bạn.
Thả xe của bạn và quan sát nó di chuyển. Di chuyển tay ra khỏi xe mousetrap và buông dây. Năng lượng động học của lòi nhíp mousetrap sẽ chuyển qua dây của bạn đến trục bánh xe sau, làm cho xe mousetrap của bạn di chuyển về phía trước vài feet, phụ thuộc vào cấu trúc và chiều dài của dây.
Mẹo
-
Chắc chắn làm sạch đường đi phía trước của xe mousetrap của bạn. Các chướng ngại vật có thể làm vỡ thiết kế mảnh khảnh.
-
Bạn có thể thay thế thân gỗ bằng một thân gỗ mạnh mẽ hơn, nhưng hãy nhớ rằng việc thêm móc mắt và cắt gỗ sẽ khó khăn hơn. Sử dụng dụng cụ cẩn thận.
-
Nếu bạn không có que xiên mảnh, ống hút là lựa chọn thay thế tốt.
Cảnh báo
- Không bao giờ thử dự án này với một cái bẫy chuột. Nếu cánh tay kích chuột của một cái bẫy chuột phát hành sớm, lực có thể dễ dàng làm gãy ngón tay của ai đó.
- Trẻ em nhỏ chỉ nên lắp ráp xe mousetrap với sự trợ giúp của người lớn.
Những Điều Bạn Sẽ Cần
- Vòng tròn (để vẽ vòng tròn)
- Bút chì (để vẽ vòng tròn)
- Băng keo
- Dây bền
- Băng đàn hồi/dây cao su
- Móc mắt (4)
- Thẻo dày hoặc nhân cốt bọt xốp
- Cái bẫy chuột
- Kéo
- Thước đo
- Thanh gỗ mảnh (2)
- Ni-lông
