1852 년 Elisha Otis가 발명 한 엘리베이터는 다양한 흥미로운 과학적 원리를 보여줍니다. 모형 엘리베이터 과학 프로젝트는 학생들이 중력, 도르래 및 균형추와 같은 현상을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한 엘리베이터는 Isaac Newton의 운동 제 2 법칙을 설명 할 수 있습니다. 이 법칙은 물체에 힘이 작용하면 가속 될 것이라고 말합니다.
단순 박스 엘리베이터
간단한 모형 엘리베이터는 테이블 위에 놓인 판지 상자에 부착 된 긴 끈을 사용하여 만들 수 있습니다. 상자 상단 중앙에 작은 구멍을 뚫고 끈을 삽입하십시오. 끈은 구멍에서 나오지 않도록 상자 안쪽에 매듭으로 묶어야합니다. 줄은 테이블 반대쪽에서 엘리베이터를 올리고 올릴 수있을만큼 충분히 길어야합니다. 두 개의 덮개를 잘라 엘리베이터 문처럼 보이도록 두 개의 덮개 만 남도록합니다. 한 학생은 테이블 반대편으로 가서 끈을 잡고 다른 학생은 테이블에서 상자를 내립니다. 학생들은 차례로 엘리베이터를 내리고 들어 올릴 수 있습니다. 이 프로젝트는 학생들이 엘리베이터의 위아래 움직임을 이해하는 데 도움이됩니다. 중력이 물건을 끌어 내리기 때문에 엘리베이터를 내리는 것보다 엘리베이터를 올리는 데 더 많은 힘이 필요하다고 학생들에게 설명하십시오.
스핀들이있는 엘리베이터
모든 Science Fair 프로젝트에서는 작동하는 엘리베이터를 만들기 위해 스핀들과 균형추를 사용하는 방법을 설명합니다. 못을 사용하여 합판 조각 위에 4 개의 스핀들을 부착합니다. 스핀들을 상단에 균등하게 배치하고 왼쪽에서 오른쪽으로 "a", "b", "c"및 "d"라는 레이블을 지정하십시오. 두 개의 스핀들을 왼쪽 상단 스핀들 2 개 아래 합판 바닥에 추가로 부착하고 왼쪽에서 오른쪽으로 "e"및 "f"라벨을 붙입니다. 상단 스핀들과 하단 스핀들 사이에는 최소 3 피트의 공간이 있어야합니다. 엘리베이터 카가 될 작은 판지 상자의 상단과 하단에 끈 한 조각을 묶습니다. 하단 스트링은 스핀들 "f", "e", "a"및 "b"를 순서대로 순환해야합니다. 그 끈을 상자 상단에 부착하십시오. 다른 줄은 "c"와 "d"를 둘러싸고 느슨한 끝은 합판의 오른쪽에 매달릴 균형추에 묶어야합니다. 스핀들 "a"를 돌리면 엘리베이터 카가 위아래로 움직입니다. 카운터 웨이트는 박스 카의 무게 균형을 맞추는 데 사용되므로 쉽게 올라갈 수 있고지면에 떨어지지 않습니다.
상자 안의 상자
건물 역할을 할 큰 상자와 건물의 엘리베이터 역할을 할 작은 상자를 가져옵니다. 작은 상자의 상단에 두 개의 작은 구멍을 만들고 끈을 삽입하십시오. 상자 내부의 끈에 매듭을 묶어 미끄러지지 않도록합니다. 두 개의 U- 볼트를 큰 상자 상단 안쪽에 부착하고 상자 바깥 쪽 상단에 너트로 고정합니다. 더 작은 박스 카가 더 큰 박스의 측면에 부딪히지 않고 매달릴 수 있도록 u- 볼트의 간격을 균등하게하십시오. U- 볼트를 통해 로프를 공급하고 한쪽 끝을 작은 상자의 줄에 연결하고 다른 쪽 끝을 균형추에 연결합니다. 작은 물건을 박스 카에 넣고 다른 균형추를 사용하여 엘리베이터가 원활하게 작동 할 수있는 최상의 조합을 찾으십시오. Fun Stuff My Dad Makes에 따르면이 모델은 내부 상자가 바닥에 충돌하지 않도록 필요한 균형추의 중요성도 보여줍니다.
풀리 시스템
풀리는 프레임에 고정 된 축에 장착 된 작은 바퀴를 사용하여 만들 수 있습니다. 복합 풀리는 두 개의 풀리로 구성되고 블록과 태클은 함께 작동하는 여러 개의 풀리로 구성됩니다. 출입구 또는 차고의 목재 빔에 복합 풀리를 부착합니다. 장난감, 블록 또는 모래로 가득 찬 양동이를 풀리의 로프에 부착 할 수 있습니다. 로프의 자유로운 끝을 사용하여 땅에서 양동이를 들어 올리십시오. 블록 및 태클 풀리 시스템을 사용하여 동일한 작업을 시도하고 결과를 비교하십시오. 도르래는 무언가 또는 누군가를 들어 올리는 데 필요한 힘의 양을 줄이는 데 사용됩니다. 이것은 도르래없이 무언가를 들어 올리는 것이 더 어렵다는 것을 의미합니다.