Ученые и инженеры по всему миру постоянно создают и обновляют структурные конструкции сейсмостойких конструкций, чтобы помочь спасти жизни и имущество. Здание, которое может выдержать землетрясение, может раскачиваться при сотрясении или опираться на ползунки, чтобы изолировать его от движения. Инженеры проектируют, тестируют и модернизируют структуры в своей работе, а студенты могут продемонстрировать этот процесс в классном научном проекте.
Рок-н-ролл
Для научного проекта «Рок-н-ролл» ученик собирает материалы для строительства сейсмостойкого дома, например:
- Индекс карты
- скрепки
- деревянные палочки
- Лента
- картон
Используя картон как след здания, он приступает к строительству дома из имеющихся материалов в любом стиле по своему выбору. Затем доброволец встряхивает картонную основу, имитируя землетрясение, чтобы посмотреть, как выдержит дом. Студент наблюдает и записывает любое влияние землетрясения на конструкцию. Затем он укрепляет дом дополнительными материалами, такими как дополнительные деревянные палки по крыше дома или больше ленты, чтобы прикрепить дом к основанию, чтобы укрепить конструкцию. Доброволец снова встряхивает дом, воспроизводя более сильное землетрясение, чтобы проверить структурную целостность дома. Журнал сопровождает проект, фиксируя все использованные материалы, технику строительства, необходимые улучшения и все наблюдения, сделанные во время проекта.
Зефирный дом
Чтобы построить сейсмостойкий дом, ученик собирает зубочистки (целые или сломанные пополам) и миниатюрные зефирки в виде кубиков и треугольников. Затем он складывает кубики и треугольники вместе, чтобы сформировать дом, который будет либо широким и коротким, либо узким и высоким. После того, как домик построен, ученик ставит его на кастрюлю с желатином. Доброволец трясет сковородой взад и вперед, чтобы имитировать землетрясение, в то время как ученик записывает все свои наблюдения. После внесения структурных изменений в дом доброволец может снова встряхнуть желатиновую кастрюлю, чтобы увидеть, улучшили ли эти изменения структуру. В прилагаемом журнале должны быть указаны материалы конструкции, схемы конструкции и все наблюдения.
Встряхнуть, погреметь и катиться
В научном проекте «Встряхни, погремушка и свернись» учащимся предлагается построить три отдельных примера домов, используя учетные карточки, соломинки, скотч и скрепки. Первый дом решает проблемы строительства в зонах с высокой степенью воздействия. Ученик строит короткий и широкий дом для большей устойчивости или высокое здание с широким основанием и узким верхом. Второй дом - это пример дома на склоне холма, построенный либо с широким основанием, либо с опорными соломками, соединяющими дом с холмом внизу. Третий пример дома демонстрирует строительство дома на резиновом основании, которое может поглощать ударные волны землетрясения для защиты дома. В отчете, который сопровождает дома, студент объясняет аргументы, лежащие в основе каждой конструкции в ее конкретной среде, и то, как конструкция может противостоять землетрясениям.
Самая высокая башня
Поклонникам строительных блоков понравится научный проект «Самая высокая башня». Основная идея состоит в том, чтобы проверить устойчивость высотной конструкции против поперечной силы сотрясения, возникающей во время землетрясения. Учащийся строит разные башни разной высоты из строительных блоков, таких как LEGO, но сохраняет одинаковый базовый размер для каждой башни. Чтобы построить качающийся стол, он помещает четыре резиновых шара между двумя кусками картона и скрепляет их двумя резиновыми лентами. Продвинув базу LEGO через резиновые ленты, ученик прикрепляет одно из своих зданий к базе. Потянув за верхний слой вибростола, вы воспроизведете землетрясение в здании. Каждая башня проверяется. В сопроводительном журнале следует записывать высоту каждой башни и то, выдержала ли она землетрясение.