Naukowcy i inżynierowie na całym świecie nieustannie tworzą i aktualizują projekty konstrukcyjne do konstrukcji odpornych na trzęsienia ziemi, aby pomóc ratować życie i mienie. Budynek, który jest w stanie wytrzymać trzęsienie ziemi, może kołysać się pod wpływem wstrząsu lub spoczywać na suwakach, aby odizolować go od ruchu. Inżynierowie projektują, testują i przeprojektowują struktury w swojej pracy, a uczniowie mogą zademonstrować ten proces w ramach projektu naukowego w klasie.
Rock and Roll
W ramach projektu naukowego Rock and Roll uczeń zbiera materiały do budowy domu odpornego na trzęsienia ziemi, takie jak:
- karty katalogowe
- spinacze
- drewniane patyki
- taśma
- karton
Używając kartonu jako śladu budynku, przystępuje do budowy domu z dostępnych materiałów w dowolnym, wybranym przez siebie stylu. Wolontariusz następnie potrząsa tekturową podstawą, symulując trzęsienie ziemi, aby zobaczyć, jak dom się trzyma. Uczeń obserwuje i rejestruje wpływ trzęsienia ziemi na konstrukcję. Następnie wzmacnia dom dodatkowymi materiałami, takimi jak dodatkowe drewniane patyki w poprzek dachu domu lub więcej taśm do mocowania domu do podstawy, aby wzmocnić konstrukcję. Wolontariusz ponownie potrząsa domem, odtwarzając silniejsze trzęsienie ziemi, aby przetestować integralność strukturalną domu. Projektowi towarzyszy dziennik, w którym zapisuje się wszystkie użyte materiały, technikę wykonania, niezbędne usprawnienia oraz wszelkie spostrzeżenia poczynione w trakcie projektu.
Dom Marshmallow
Aby zbudować dom odporny na trzęsienia ziemi, uczeń składa wykałaczki (całe lub połamane na pół) oraz miniaturowe pianki, tworząc kostki i trójkąty. Następnie układa razem kostki i trójkąty, tworząc dom, który jest albo szeroki i krótki, albo wąski i wysoki. Po ukończeniu domu uczeń kładzie go na patelni z żelatyną. Wolontariusz potrząsa patelnią w przód iw tył, symulując trzęsienie ziemi, podczas gdy uczeń zapisuje wszelkie obserwacje. Po wprowadzeniu zmian strukturalnych w domu ochotnik może ponownie potrząsnąć miską żelatynową, aby sprawdzić, czy zmiany poprawiły strukturę. Towarzyszący dziennik powinien zapisywać materiały konstrukcyjne, schematy projektu konstrukcji i wszystkie obserwacje.
Potrząśnij, grzechotką i tocz
Projekt naukowy Shake, Rattle and Roll wzywa uczniów do zbudowania trzech oddzielnych przykładów domów z kart indeksowych, słomek, taśmy i spinaczy do papieru. Pierwszy dom rozwiązuje problemy budowlane na obszarach o dużym wpływie. Uczeń buduje dom, który jest krótki i szeroki dla większej stabilności lub wysoki budynek, który ma szeroką podstawę i wąską górę. Drugi dom jest przykładem domu na zboczu wzgórza, zbudowanego albo z szeroką podstawą, albo ze słomkami wsporczymi łączącymi dom ze wzgórzem poniżej. Trzeci przykład domu pokazuje budowę domu na gumowej podstawie, która może pochłaniać fale uderzeniowe trzęsienia ziemi, aby chronić dom. W raporcie, który towarzyszy domom, uczeń wyjaśnia, dlaczego każda konstrukcja jest w danym środowisku i jak projekt może wytrzymać trzęsienie ziemi.
Najwyższa wieża
Fani klocków konstrukcyjnych będą zadowoleni z projektu naukowego Najwyższa Wieża. Główną ideą jest przetestowanie stabilności wysokich konstrukcji pod kątem bocznej siły wstrząsów, która występuje podczas trzęsienia ziemi. Uczeń buduje różne wieże na różnej wysokości z klocków, takich jak LEGO, ale zachowuje ten sam rozmiar podstawy dla każdej wieży. Aby zbudować stół do potrząsania, umieszcza cztery gumowe kulki między dwoma kawałkami tektury i łączy je dwiema gumkami. Po przesunięciu bazy LEGO przez gumki uczeń montuje jeden ze swoich budynków do bazy. Pociągnięcie za górną warstwę stołu wibracyjnego odtworzy efekt trzęsienia ziemi na budynku. Każda wieża jest testowana. W towarzyszącym dzienniku należy odnotować wysokość każdej wieży i to, czy przetrwała trzęsienie ziemi.