Как адаптировать машинку из мышеловки для дистанции

Итак, ваш учитель решил провести гонку среди машинок, сделанных из мышеловки. Хотите выиграть? Благодаря данной инструкции, вы научитесь делать такую машинку, а также подрегулируете ее так, что она проедет максимальное расстояние за минимальное время. Как проехать дальше всех? Нужно снизить вес, уменьшить трение в оси колес, использовать рычажок подлиннее. Машинка должна быть узкой и длинной. Сама ось должна быть малого диаметра, а задние колеса – большого. Каждый раз, когда крутится ось, крутятся и колеса, что означает, что с большими колесами машинка проедет дальше. Совет с удлиненным рычагом действует так: пружинка натягивается медленнее, а значит и энергия расходуется медленнее. Хоть из-за этого машинка едет с низкой скоростью, проедет она больше, потому что сила натяжения используется с большей эффективностью.Хотя используемые материалы и будут отличаться от остальных, нужно обратить внимание на несколько вещей. Во-первых, сила пружины ограничена. Также следует принять во внимание трение, силу тяги. Нужно использовать наши «механические нововведения», минимизировать массу, тогда наша машинка проедет большее расстояние.

Шаги

Загрузить PDF

К ней прикрепите мышеловку и колеса. Посмотрите на рисунок – рамка может быть по размеру меньше, чем мышеловка. Не забудьте подрезать рамку – чем легче она станет, тем лучше! Имейте в виду, что она все же должна быть прочной – например, рамка из дерева будет прочнее, чем из пенопласта.
Убедитесь, что пружина направлена правильно – рычажок мышеловки при запуске должен дернуться вперед. Сама мышеловка не должна касаться передних колес. Чем больше расстояние между ней и колесами, тем лучше (относительно).
Передние, в свою очередь, сильно ни на что не повлияют, не важно, насколько они большие и сколько их. Можно использовать даже только одно. А вот что касается задних колес, они должны быть максимально большими. Ось между ними должна быть тонкой. К примеру, можете взять пару CD дисков, а чтобы уменьшить отверстие в них, можно вставить обычную водопроводную шайбу.
Для лучшего сцепления, обмотайте колеса скотчем, резинкой или обычным надувным шариком. Если колеса будут скользить, энергия будет тратиться впустую. Заднюю ось можно также обклеить для лучшего сцепления.
Машинка нормально продержится и на клею, а вот болтики прибавят ей веса. Главное, убедитесь в правильности расположения всех деталей перед склейкой. Болтики можно будет открутить, а вот с клеем нужно быть аккуратнее.
Реклама

Советы

Чем больше будет рычажок мышеловки, тем лучше. Машинка проедет больше, потому что ось задних колес совершит больше оборотов. Например, можно использовать антенну от сломанного магнитофона. В целом, подойдет любая длинная, легкая и не очень гибкая вещь.

* Если пружинка запутается в оси, машинка вообще не поедет. В оси должен присутствовать движущий момент. Например, на картинках можно увидеть, что мы использовали водопроводную шайбу – она действовала наподобие шестеренки и снижала скольжение оси колес.

Смягчите удар рычага с помощью губки, похожей на сыр. Когда рычажок ударится об нее, машинка не подпрыгнет.
Уменьшите трение на ось, уменьшив ее контактную поверхность. Использовать кусочек стали выгоднее, чем сверлить отверстие в деревянном блоке.

* Выравнивание осей и опор имеет большое значение для снижения трения и повышения производительности.

Также нужно смазать колеса, оси, пружину.
Пружину можно натереть воском, чтобы она лучше тянула ось колес.
Когда пойдете за шайбочкой, возьмите с собой диск. Так вы точно не прогадаете с ее размером.

Вы можете посмотреть на машинки студентов на этом Mouse Trap Car Challenge сайте.

Сцепление нужно увеличивать с помощью резинки или скотча. Обратите внимание и на ось – она должна крутить колеса, а не проскальзывать.
Уменьшите массу с помощью легких деталей. Уменьшение массы уменьшает и трение в оси.

Для раасмотрения

Соотношение размера колес и оси :Чтобы машинка проехала дальше, используйте большие колеса и тонкую ось. Вспомните велосипед – передние звездочки меньше задних.
Инерция: Сколько энергии нужно, чтобы машинка поехала? Чем легче машинка, тем меньше энергии. Уменьшайте массу машинки, чтобы она проехала дальше.

*Скорость запуска: Если запускать медленно, то сила будет расходоваться более эффективно, а значит и машинка проедет больше. Чтобы уменьшить скорость запуска, нужен длинный рычажок. Чем длиннее рычажок, тем правильнее натянется пружинка. Машинка проедет дальше, хоть и медленнее.

Трение: Чтобы минимизировать трение, нужно, чтобы ось крепилась к машинке с минимальной площадью соприкосновения. Мы, например, использовали узкую стальную трубочку. Изначально для ее крепления мы использовали отверстие в дереве. Потом пришлось отказаться от этой идеи, ведь это вызывало трение, из-за которого машинка проходила меньшую дистанцию.
Сила тяги: Это как раз то, что мы называем трением, которое работает на нас. Трение должно быть большим там, где это нужно, а именно когда ось крутит колеса, а колеса едут по полу. Если в этих местах что-то будет проскальзывать – энергия будет тратиться впустую.

Предупреждения

Мышеловки могут быть опасны! Вы можете сломать палец. Делайте все только под присмотром взрослых, ведь вы можете получить травму или сломать мышеловку.
Будьте аккуратны, работая с инструментами. Когда нужно (например, при резке дерева или работе с опасными материалами), попросите помощи у взрослых.
У машинки объем энергии ограничен одной вещью – силой пружинки. У нашей машинки он рассчитан почти идеально. Если бы рычажок или задние колеса были больше, машинка бы просто не поехала. В таком случае, следовало бы подстраивать длину рычажка (в нашем случае, просто немного укоротить антенну).