Vienkāršām, tomēr izaicinošām vērpšanas virsotnēm ir sena Ēģipte. Skolotāji, studenti un zinātnieki brīnās, ka šī mazā rotaļlieta demonstrē sarežģītas teorijas un abstraktus jēdzienus inženierzinātnēs, fizikā, zemes zinātnē un pat bioloģijā. Moments, inerce, masa, žiroskopiskā precessija, berze un enerģija kļūst skaidri, eksperimentējot ar vērpšanas virsmu.
Zinātnes projektu vadlīnijas
Visaptverošs zinātnes projekts ietver pētījuma jautājumu, hipotēzi, procedūru, rezultātus un secinājumus. Lai sāktu, jums jāuzdod daži jautājumi, piemēram, "Kā tas darbojas?" un "Kas notiks, ja es mainīšu vienu lietu un saglabāt pārējos nosacījumus nemainīgus? "Pēc tam jūs paredzat izmaiņu sekas, skatoties uz apstākļiem un domājot kā a zinātnieks. Pēc eksperimentēšanas, lai redzētu dažādus rezultātus, jūs novērojat un reģistrējat savus rezultātus.
Primārās krāsas
Viegls zinātnes projekts par piedevu pamatkrāsām augšdaļas virsmai piestiprina sektoru diagrammu ar vismaz trim vienāda lieluma trīsstūriem zaļā, sarkanā un zilā krāsā. (Tas atšķiras no pigmentu, kas ir sarkans, dzeltens un zils, pamatkrāsas.) Kad augšdaļa griežas visātrākajā ātrumā, atsevišķu krāsu vietā redzat baltas krāsas atspulgu. Zinātnes projektā varat izmantot varavīksnes krāsas un parādīt, kā krāsas sajaucas, un no tām izrietošo gaismas atstarojumu. Arī izmēģinot vairāk krāsu modeļus, melnbaltus virpuļus un dažādus modeļus, var atbildēt uz jautājumu: "Vai tas maina ietekmi uz cilvēka aci?"
Mise
Ja jūs manipulējat ar vērpšanas masas masu, jūs sasniegsiet atšķirīgus rezultātus augšdaļas griešanās impulsam un ilgmūžībai. Zinātnes projekts varētu pievienot lielāku svaru augšdaļas apakšai vai perimetra tuvumā, izmantojot tādus materiālus kā modeļa māls vai paplāksnes. Jūsu projekts atbildētu uz jautājumu: "Kā tas ietekmē griešanos un kāpēc?"
Ja jūs uzliekat tādu pašu svara daudzumu vērpšanas virsmai, bet pakāpeniski pārvietojat to prom no perimetra, jūs pamanīsit mazāk inerci netālu no centra, jo rotācijas inerce ir atkarīga ne tikai no virpuļa masas, bet arī no masa. Jūs varētu arī izpētīt kinētisko un potenciālo enerģiju, kas saistīta ar berzi, kuras dēļ virsma palēninās un galu galā apstājas.
Inženierzinātnes, fizika un tehnoloģija
Saistītās matemātikas un zinātnes programmas ietvaros 2010. gada augustā Džordžtaunas (Delavēra) vidusskolēni izmantoja Delavēras Tehniskās un kopienas koledžas inženiertehnoloģiju nodaļa, lai izveidotu visefektīvāko vērpšanu tops. Kā trīsdaļīgu projektu jūs varat sīkāk aprakstīt pielietotās fizikas koncepcijas par svaru, smaguma centru un rotācijas inerci. Lai izveidotu vērpšanas virsmu, eksperimentējiet ar vairākiem materiāliem - piemēram, alumīniju, kartonu, māliem, putām, koku vai pat kompaktdisku - un salīdziniet ietekmi uz topa vērpšanu. Upward Bound studenti izmantoja datorizētu dizainu jeb CAD programmu, lai izveidotu sava top 3D modeli.