Kuinka tehdä torni yhdestä paperikappaleesta

Paperitornihaaste on tärkeä tehtävä opiskelijoille, jotka aloittavat rakenteiden tutkimuksen tekniikkaa, koska se opettaa kuormituksen jakautumista, kinematiikkaa, Newtonin liikelakeja ja muita tärkeitä periaatteita. Haasteen yksinkertaisessa versiossa opiskelijat rakentavat vakaan tornin yhdestä 8 1/2 11 tuuman paperin palasta. Useimmat strategiat vaativat paperin leikkaamista nauhoiksi ja niiden muodostamista palkeiksi. Kun useampi kuin yksi joukkue kilpailee toisiaan vastaan, voittajajoukkue rakentaa korkeimman torni, joka kestää ennalta määrätyn määrän voimaa, kuten tuulettimen tuulen, putoamatta yli.

Tornin tärkein osa on pohja, ja vaikka sen rakentamiseen on useita tapoja, vakain rakenne on tasasivuinen kolmijalka. Koska se jakaa kuorman symmetrisesti, jalusta kestää kaatumista paremmin kuin tasainen paperi. Jalusta lisää myös tornin korkeutta.

Kun olet rakentanut jalustan, käytä loput paperista, joka sinulla on torniin. Jos aiot saavuttaa maksimikorkeuden, sinun on luotava pienin mahdollinen pohja, mutta älä uhraa vakautta taloudellisuuden vuoksi, tai torni ei ehkä kestä edes lempeää tuulta.

Jokainen ratkaisu tähän haasteeseen käsittää paperin leikkaamisen ohuiksi suikaleiksi ja niiden muodostamisen palkeiksi. Haluat maksimoida paperista saamiesi palkkien määrän. Tätä varten sinun tulisi leikata ohuet nauhat, mutta jos leikkaat liuskat liian ohuiksi, niitä on vaikea muodostaa. Hyvä kompromissi taloudellisuuden ja vakauden välillä on leikata koko paperiarkki 1 tuuman kaistaleiksi sen leveyttä pitkin.

Voit muodostaa nauhat palkeiksi kahdella tavalla. Yksi on kääriä ne kynän ympärille sylinterien valmistamiseksi ja toinen on taittaa ne putkiksi, joissa on kolmion muotoiset poikkileikkaukset. Jokaisen palkin kummassakin päässä pitäisi olla riittävä pala teippiä pitämään se yhdessä, mutta haluat ehkä lisätä kolmannen teipin keskelle. Jätä vähintään tuuma kummankin palkin molemmista päistä teippaamattomaksi. Näin voit sovittaa palkit yhteen pituussuunnassa.

Jalustan rakentamiseen tarvitaan vähintään kolme palkkia. Niiden tulisi ulottua keskihuipusta, ja kummankin jalan välisen etäisyyden tulisi olla yhtä suuri kuin palkin pituus. Kytke palkit palkkiin kiedoten yksi teippi palkkien päiden ympärille muodostaen sylinterin, joka mahtuu yhteen palkeista. Jos tämä on liian vaikeaa tehdä, purista päät yhteen ja anna ne kiertää ennen teippaamista.

Jos rakennat tornia liukkaalle pinnalle, sinulla voi olla vaikeuksia alustan vakauttamisessa. Yksi ratkaisu on yhdistää jalat kolmella muulla palkkilla kolmion muodostamiseksi. Tämä antaa sinulle vähemmän palkkia tornin rakentamiseen, joten se ei ole yhtä korkea, mutta se kestää paremmin putoamista.

Muodostelet tornin asentamalla jäljellä olevat palkit yhteen muodostaen pitkän putken. Työnnä yhden palkin pää toisen päähän ja työnnä niitä yhteen, kunnes teippi estää sinua työntämästä niitä kauemmas. Tämä antaa sinulle yhden putken, joka on jonnekin 40-60 tuumaa pitkä, riippuen siitä, kuinka monta palkkia käytit pohjaan. Pystytä torni työntämällä pitkän putken toinen pää kolmen pohjapalkin muodostamaan kärkeen.

Koska olet leikannut paperin sen leveydeltä, sinulla on lyhyemmät palkit kuin sinulla, jos leikkaat paperin pituussuunnassa, mikä tarkoittaa, että tornissa on enemmän liitoksia. Tämä on hyvä asia, koska nivelet ovat vahvempia kuin palkkien ulottumat. Kuitenkin, jos olet joku, joka haluaa kokeilla, yritä rakentaa torni samalla menettelyllä, mutta tällä kertaa leikkaamalla palkit paperin pituudelta ja vertaamalla kahden valmiin vakautta tornit.

Jotkut kilpailut eivät salli nauhan käyttöä. Voit silti käyttää tätä strategiaa tornin rakentamiseen, mutta sinun on löydettävä tapa saada palkit pysymään yhdessä tekemällä pieniä leikkauksia paperin päihin ja taittamalla ne yhteen. Varmista, että kädet ovat puhtaat, kun käytät tätä, ja käytä teräviä saksia.