Бесплатный домашний школьный эксперимент с учебным планом по науке — как работают шкивы и рычаги

Я никогда не премину добавить простые машины в качестве темы к учебной программе домашней школы, потому что простые машины интересны и интригуют. Рычаги и шкивы — это два типа простых машин, которые помогают увеличить прочность. Они позволяют вам делать больше работы с меньшей силой.

Чтобы понять, что такое рычаг, представьте себе пилы в парке. Доска, которая наклоняется из стороны в сторону, является рычагом, а опора в центре доски, на которой вращается доска, является точкой опоры. Чтобы понять, что такое шкив, представьте колесо, прикрепленное к колодцу с веревкой над ним, которое помогает вытягивать воду из колодца. Шкив — это не что иное, как колесо с канавкой, вращающейся на оси.

Рычаги и шкивы помогают поднимать или тянуть тяжелые предметы. Хитрость с рычагами и шкивами заключается в том, что чем дальше вы находитесь от точки опоры или оси по сравнению с тяжелыми предметами, тем меньше силы вам нужно, чтобы поднять или потянуть объект. У меня есть много захватывающих экспериментов, основанных на простых машинах, которые могут сделать вашу домашнюю школьную программу веселой и легкой.

С помощью рычага вы можете поднять человека в три раза больше своего веса; только вам придется трижды отойти от точки опоры по сравнению с расстоянием человека от точки опоры. Например, если вы весите 100 фунтов, вы можете поднять человека весом 300 фунтов, который стоит на расстоянии 1 метра от точки опоры. Вам просто нужно стоять в 3 метрах от точки опоры. Точно так же вы можете поднять 5 человек, которые стоят на расстоянии 10 футов от шкива, стоя на расстоянии 50 футов друг от друга одной рукой. Вас не удивляет сила рычагов и шкивов?

Прежде чем мы начнем наш увлекательный эксперимент, вам необходимо понять, что означает «механическое преимущество» или «рычаг». Механическое преимущество — это максимальная нагрузка, которую можно поднять с той же силой с вашей стороны. После первого эксперимента вы поймете, что чем больше рычагов, тем больше нагрузки вы можете поднять с тем же усилием.

Вот мой любимый эксперимент на домашней школьной программе!

Эксперимент с шкивом: для этого эксперимента вам понадобятся два друга, два прочных 18-дюймовых булавки и скользкая нейлоновая веревка. Пусть ваши друзья встретятся, и каждый из них будет держать кол обеими руками на уровне груди. Дюбели должны находиться горизонтально, на одной высоте от пола и параллельно друг другу. Пусть два контакта будут на расстоянии не менее 2 футов друг от друга.

Теперь крепко привяжите один конец нейлоновой веревки к шпильке между руками одного друга, убедившись, что вы привязываете ее как можно ближе к одной руке. Теперь наденьте веревку на второй колышек и вытяните его снизу, перенеся на первый колышек. Оберните веревку вокруг обоих штифтов так, чтобы две полные петли пересекались в форме буквы «М» Теперь крепко держите свободный конец нейлоновой веревки и попросите обоих друзей разобрать колышки, не допуская их. Могут ли они это сделать

Теперь потяните за веревку и попросите друзей откинуться назад. Достаточно ли сильны оба, чтобы противостоять перетягиванию каната?

Затем оберните веревку вокруг обеих шпилек, чтобы образовались четыре полных петли. Теперь повторите перетягивание каната. Вы обнаружите, что чем больше петель, тем легче вам будет бить своих друзей. Что это говорит вам о шкивах?

Обратите внимание, что штифты действуют как шкивы. Чем больше петель, тем больше шкивов. Чем больше шкивов, тем меньше усилий нужно приложить.

Если вам понравился этот эксперимент, вы можете попросить своего учителя добавить его в учебную программу вашей домашней школы. Чтобы узнать больше о великих научных экспериментах и ​​мероприятиях, посетите бесплатное «Руководство для родителей в области преподавания естественных наук» по ссылке ниже.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *