איך מכינים מגדל מפיסת נייר אחת

האתגר במגדל הנייר הוא תרגיל חשוב לסטודנטים שמתחילים את לימודי המבנה שלהם הנדסה משום שהיא מלמדת על חלוקת עומסים, קינמטיקה, חוקי התנועה של ניוטון וחשוב אחר עקרונות. בגרסה פשוטה של ​​האתגר, התלמידים בונים מגדל יציב מחתיכה אחת של נייר בגודל 8 1/2 - 11 אינץ '. רוב האסטרטגיות דורשות לחתוך את הנייר לרצועות ולהרכיבן לקורות. כאשר יותר מקבוצה אחת מתמודדת זו בזו, הקבוצה המנצחת היא זו שבונה הכי גבוה מגדל שיכול לעמוד בכוח קבוע מראש, כמו משב רוח ממניפה, בלי ליפול על.

החלק החשוב ביותר במגדל הוא הבסיס, ולמרות שישנן כמה גישות לבנייתו, המבנה היציב ביותר הוא חצובה שווה-צדדית. מכיוון שהוא מפיץ את העומס באופן סימטרי, החצובה מתנגדת להטייה טוב יותר מפיסת נייר שטוחה. החצובה מוסיפה גובה גם למגדל.

לאחר שבניתם את הבסיס, השתמשו בשאר הנייר שיש לכם למגדל עצמו. אם אתם הולכים לגובה מרבי, תרצו ליצור בסיס קטן ככל האפשר, אך אל תקריבו יציבות לכלכלה, אחרת המגדל לא יוכל לעמוד אפילו עם רוח עדינה.

כל פיתרון לאתגר זה כולל חיתוך הנייר לרצועות דקות והרכבתם לקורות. אתה רוצה למקסם את מספר הקורות שאתה מקבל מהנייר. לשם כך כדאי לחתוך רצועות דקות, אך אם חותכים את הרצועות דקות מדי, קשה ליצור אותן. פשרה טובה בין חסכון ויציבות היא לחתוך את כל דף הנייר לרצועות אינץ 'לכל רוחבו.

אתה יכול ליצור את הרצועות לקורות בשתי דרכים. האחד הוא לעטוף אותם סביב עיפרון כדי ליצור גלילים והשני הוא לקפל אותם לצינורות עם חתכים משולשים. פיסת קלטת בשני קצות כל קורת אמורה להספיק בכדי להחזיק אותה יחד, אך ייתכן שתרצה להוסיף פיסת קלטת שלישית באמצע. השאירו לפחות סנטימטר בשני קצותיו של כל קורת ללא צורה. זה יאפשר לך להתאים את הקורות לאורך.

אתה צריך מינימום שלושה קורות כדי לבנות חצובה לבסיס. עליהם להתפזר מקודקוד מרכזי, והמרחק בין כל אחת מהרגליים צריך להיות שווה לאורך הקורה. כדי להצטרף לקורות בקודקוד, עוטפים חתיכת קלטת אחת סביב קצות הקורות כדי ליצור גליל שיכול להשתלב בתוך אחד הקורות. אם אתה מתקשה לעשות זאת, לחץ את הקצוות יחד ותן להם טוויסט לפני ההדבקה.

אם אתה בונה את המגדל על משטח חלקלק, יתכן שתתקשה לייצב את הבסיס. פיתרון אחד הוא לחבר את הרגליים עם שלוש קורות נוספות כדי ליצור משולש. זה נותן לך פחות קורות לבניית המגדל, כך שהוא לא יהיה גבוה, אבל הוא יהיה עמיד יותר בפני נפילה.

אתה יוצר את המגדל על ידי התאמת הקורות הנותרות יחד כדי ליצור צינור ארוך. הכנס את קצה הקורה לקצהו של אחד אחר ודחף אותם יחד עד שהקלטת מונעת ממך לדחוף אותם רחוק יותר. זה נותן לך צינור יחיד שאורכו בין 40 ל -60 אינץ ', תלוי בכמה קורות השתמשת לבסיס. הקם את המגדל על ידי דחיפת קצה אחד של הצינור הארוך לקודקוד שנוצרו על ידי שלושת קורות הבסיס.

מכיוון שחתכת את הנייר לרוחבו, יש לך קורות קצרות ממה שהיית עושה אם אתה חותך את הנייר לאורך, כלומר במגדל יש יותר מפרקים. זה דבר טוב, מכיוון שהמפרקים חזקים יותר מטווחי הקורות. עם זאת, אם אתה מישהו שאוהב להתנסות, נסה לבנות מגדל בנוהל זהה, אך הפעם גוזרים את הקורות לאורך הנייר ומשווים את היציבות של שני הגמורים מגדלים.

תחרויות מסוימות אינן מאפשרות שימוש בקלטת. אתה עדיין יכול להשתמש באסטרטגיה זו כדי לבנות את המגדל, אך תצטרך למצוא דרך לגרום לקורות להישאר יחד על ידי חתכים קטנים בקצות הנייר וקיפולם יחד. וודא כי הידיים שלך נקיות בעת ביצוע פעולה זו והשתמש במספריים חדים.