Scienziati e ingegneri creano e aggiornano costantemente i progetti strutturali per strutture a prova di terremoto in tutto il mondo al fine di aiutare a salvare vite e proprietà. Un edificio in grado di resistere a un terremoto può oscillare con il movimento tremolante o poggiare su cursori per isolarlo dal movimento. Gli ingegneri progettano, testano e riprogettano le strutture nel loro lavoro e gli studenti possono dimostrare il processo in un progetto di scienze in classe.
Rock and roll
Per il progetto scientifico Rock and Roll, lo studente raccoglie materiali per costruire una casa antisismica, come:
- schede
- graffette
- bastoni di legno
- nastro
- cartone
Usando il cartone come impronta dell'edificio, procede a costruire una casa con le scorte disponibili in qualsiasi stile che sceglie. Un volontario poi scuote la base di cartone, simulando un terremoto per vedere come regge la casa. Lo studente osserva e registra qualsiasi effetto che il terremoto ha avuto sulla struttura. Quindi rinforza la casa con materiali aggiuntivi, come bastoncini di legno extra sul tetto della casa o altro nastro adesivo per fissare la casa alla base, per rafforzare la struttura. Il volontario scuote di nuovo la casa, rievocando un terremoto più forte, per testare l'integrità strutturale della casa. Un diario accompagna il progetto, registrando tutti i materiali utilizzati, la tecnica costruttiva, le migliorie che si sono rese necessarie ed eventuali osservazioni fatte durante il progetto.
Marshmallow House
Per realizzare una casa a prova di terremoto, lo studente assembla stuzzicadenti (interi o spezzati a metà) e marshmallow in miniatura per formare cubi e triangoli. Quindi impila i cubi e i triangoli insieme per formare una casa larga e corta o stretta e alta. Dopo che la casa è completa, lo studente la mette su una teglia di gelatina. Un volontario scuote la padella avanti e indietro per simulare un terremoto mentre lo studente registra tutte le sue osservazioni. Dopo aver apportato modifiche strutturali alla casa, il volontario può scuotere nuovamente la vaschetta di gelatina per vedere se le modifiche hanno migliorato la struttura. Il giornale di accompagnamento dovrebbe registrare i materiali della struttura, i diagrammi del progetto strutturale e tutte le osservazioni.
Agitare, scuotere e rotolare
Il progetto scientifico Shake, Rattle and Roll sfida gli studenti a costruire tre esempi di case separate utilizzando schede, cannucce, nastro adesivo e graffette. La prima casa affronta le problematiche edilizie nelle aree ad alto impatto. Lo studente costruisce una casa corta e larga per una maggiore stabilità o un edificio alto che ha una base larga e una sommità stretta. La seconda casa è un esempio di casa in collina, costruita sia con un ampio basamento che con cannucce di sostegno che collegano la casa alla collina sottostante. Un terzo esempio di casa dimostra la costruzione di una casa su una base di gomma in grado di assorbire le onde d'urto del terremoto per proteggere la casa. Nella relazione che accompagna le case, lo studente spiega il ragionamento alla base di ogni struttura nel suo particolare ambiente e come il progetto può resistere al movimento sismico.
Torre più alta
I fan dei mattoncini apprezzeranno il progetto scientifico della Torre più alta. L'idea principale è quella di testare la stabilità della struttura alta contro la forza di scuotimento laterale che si verifica durante un terremoto. Lo studente costruisce diverse torri di varie altezze con blocchi di costruzione, come i LEGO, ma mantiene la stessa dimensione di base per ogni torre. Per costruire un tavolo vibrante, mette quattro palline di gomma tra due pezzi di cartone e le tiene insieme con due elastici. Dopo aver fatto scivolare una base LEGO attraverso gli elastici, lo studente monta uno dei suoi edifici sulla base. Tirare lo strato superiore della tavola vibrante rievocherà un effetto terremoto sull'edificio. Ogni torre è testata. Un diario di accompagnamento dovrebbe registrare l'altezza di ogni torre e se ha resistito al terremoto.