Paper Plate Hovercraft Science Fair პროექტის იდეები

წარმატებული სამეცნიერო სამართლიანი პროექტი შთააგონებს შემოქმედებას, იწვევს სტუდენტებს ეჭვქვეშ დააყენონ მათი დაშვებები და ზოგადად გულისხმობს სიმძიმის გამოწვევას. შეგიძლიათ შექმნათ ქაღალდის ფირფიტის ჰოვერკრაფტი რამდენიმე მარტივი მასალისგან და ის ემსახურება ფიზიკის რამდენიმე მნიშვნელოვანი კანონის დემონსტრირებას. პროექტი უამრავ შესაძლებლობას სთავაზობს სტუდენტებს გაზომვების, მონაცემების აღრიცხვისა და ახალი ცვლილებების ინჟინერირებისთვის, რათა გაუმჯობესდეს ჰოვერკრაფტის მოქმედება.

შეაგროვეთ რამდენიმე მასალა, მათ შორის ერთჯერადი ქაღალდის ფირფიტა, ბუშტი, მაკრატელი და წებოს ბოთლი. ერთჯერადი ღვეზელის ფირფიტა იდეალურია ექსპერიმენტისთვის, აწეული კიდისა და მასალის გამძლეობის გამო. წებოს მუყაოს პატარა კვადრატი ფირფიტის ძირში. მოჭერით ეს ნაჭერი ცალკე ქაღალდის თეფშიდან და განათავსეთ იგი ჰოვერკრაფტის ცენტრში. თქვენი მაკრატლის გამოყენებით, შექმენით პატარა ხვრელი ფირფიტის ცენტრში და მუყაოს კვადრატში. გაიგეთ ბუშტის გახსნა ფირფიტის ხვრელის ქვედა ზედაპირზე. თუ ნახვრეტი არ არის საკმარისად დიდი, შეეცადეთ გაზარდოთ ის მხოლოდ ისე, რომ ბუშტს მოარგოს. არ გაიყვანოთ ბუშტის უმეტესობა ხვრელში. შეიძლება დაგჭირდეთ ბალონის პოზიციის შეცვლა, როდესაც ააფეთქებთ მას. გაუშვით ბურთი და დახურეთ ღიობი, რომ ჰაერი არ გაექცეს. ბრტყელი, დიდი მაგიდის გამოყენებით ფირფიტა თავდაყირა დააყენეთ, ასე რომ ბუშტის გახსნა მიმართულია მიწისკენ. როდესაც თქვენ გაუშვებთ ბუშტს, ჰაერი დაუყოვნებლივ გაედინება და მიედინება ქვევით, რის გამოც ფირფიტა მაგიდის ზედაპირზე გადადის.

ნიუტონის მოძრაობის მესამე კანონში ნათქვამია, რომ ყოველი მოქმედებისათვის თანაბარი და საპირისპირო რეაქციაა. ქაღალდის ფირფიტის ჰოვერკრაფტის შემთხვევაში, საწყისი მოქმედება არის ჰაერის ნაკადი, რომელიც ბურთით პროექტირდება ქვევით მაგიდისკენ. როგორც ბუშტი ჰაერს გამოწოვს, ფირფიტის ქვეშ წნევა იზრდება. ამ შემთხვევაში საპირისპირო რეაქციაა ჰოვერკრაფტის ფრენა მაგიდის ზედაპირიდან. ეს რეაქცია მხოლოდ იმიტომ არის შესაძლებელი, რომ ჰოვერკრაფტს მაგიდაზე ბევრად ნაკლები ინერცია აქვს და ა.შ. hovercraft რეაგირებს საჰაერო ბურთის გარეთ ჰაერის მოძრაობაზე და მოძრაობს ზემოთ, ძალის წინააღმდეგ სიმძიმის.

მას შემდეგ რაც სამუშაო ჰოვერკრაფტი გექნებათ, სცადეთ ექსპერიმენტირება მოდელის შესახებ, რამდენიმე მნიშვნელოვანი ცვლადის დარეგულირებით. მაგალითად, ხვრელის ზომა გავლენას მოახდენს ბუშტიდან ჰაერის ნაკადის სიჩქარეზე. სცადეთ გაზარდოთ ხვრელი მეორე ჰოვერქრაფტში და შეადარეთ რამდენად კარგად ფრენა ორი მოდელია. კიდევ ერთი საინტერესო მოდიფიკაცია მოიცავს ქაღალდის ფირფიტის პირას მცირე ხვრელების გაღვივებას. იმის ნაცვლად, რომ ფირფიტის ქვეშ ყველა მიმართულებით ჰაერი გადიოდეს თანაბრად, ეს კონცენტრირდება ჰაერის ნაკადის ერთი მიმართულებით. ისევ ნიუტონის მესამე კანონს ვგულისხმობ, რომ ფილტვის გვერდითი ხვრელიდან ჰაერის გაქცევის მოქმედება ხელს შეუწყობს ხელსაქმის გადაადგილებას საპირისპირო მიმართულებით, ვიდრე ის უბრალოდ თავის ადგილზე ტრიალებს.

თქვენ შეგიძლიათ რაოდენობრივად გაზომოთ თქვენი ჰოვერკრაფტის ამწეობის ძალა, ფირფიტის ზედა ზედაპირზე მცირე წონის განთავსებით. დაიწყეთ ეს ექსპერიმენტი რამდენიმე ერთგვაროვანი წონის შეგროვებით; მონეტები კარგად იმუშავებს ამისთვის. დაიწყეთ წონების დამატება, მასის განაწილების დაბალანსება ზედაპირზე, მანამ სანამ ხელობა აღარ აიღებს მაგიდას. შენიშნე წონა, როგორც შენი პირველი საზომი და შეადარე სხვა ჰოვერკრაფტის მოდელების აწევის სიმძლავრეს. თუ თქვენ სცადეთ გვერდით ხვრელების განთავსება, რომ შექმნათ ძრავის საჰაერო ნაკადი, შეეცადეთ გაზომოთ ის მანძილი, რომელსაც შეუძლია თქვენი ჰოვერკრაფტი გაიაროს ოთახში და შეადაროთ თქვენი შედეგები სხვა სტუდენტებს.

არაფერია იმაზე დამაკმაყოფილებელი, ვიდრე მოსწავლეები გამოდიან საკუთარი, უნიკალური იდეით, რომელიც მუშაობს. მიეცით სტუდენტებს რამდენიმე ძირითადი მასალა, როგორიცაა სამშენებლო ქაღალდი, ლენტი, პოპლისის ჩხირი, რაც თქვენი აზრით შეიძლება სასარგებლო იყოს ქაღალდის ფირფიტის ჰოვერკრაფტის შეცვლისას. მაგალითად, ბუნებისგან შთაგონების წყალობით, მოსწავლეებმა შეიძლება სცადონ ქაღალდის ფარფლის ან ფრთების მიმაგრება, რათა რეწვისას გარკვეული სტაბილურობა ჰქონდეს ხელობას.