Cum să a adapta o mașină de șoareci pentru distanța

Deci, profesorul tău de știință ți-a dat clasa ta clasic de atribuire "mașină de șoareci": să faci, să proiectezi și să construiești un vehicul mic, alimentat de acțiunea de rupere a unui șoarece de șoareci pentru a face mașina ta să călătorească pe cât posibil. Dacă doriți să ieșiți în fața tuturor celorlalți studenți din clasa dvs., va trebui să vă faceți mașina cât mai eficientă, astfel încât să puteți stoarce la ultimul centimetru din motorul dvs. Cu abordarea corectă, este posibil să simplificați designul mașinii pentru o distanță maximă folosind doar materiale de uz casnic obișnuite.

Cap 1
Optimizarea roților

  1. Utilizați roți din spate mari.
    1
    Utilizați roți din spate mari. Roțile mari au o inerție rotativă mai mare decât roțile mici. În termeni practici, aceasta înseamnă că, odată ce încep să se rostogolească, este mai greu să se oprească rularea. Aceasta face ca roțile mari să fie perfecte pentru concursurile pe distanțe - teoretic, ele vor accelera mai rapid decât roțile mai mici, dar se vor deplasa mult mai mult și vor călători pe o distanță mai mare. Deci, pentru distanța maximă, faceți roțile de pe axa de antrenare (cea pe care este legată capota de șoareci, care este, de obicei, cea din spate) foarte mare. Roata din față este puțin mai puțin importantă - poate fi mare sau mică. Pentru un look clasic drag racer, veți dori roți mari în spate și mai mici în față.
  2. Utilizați roți subțiri, ușoare.
    2
    Utilizați roți subțiri, ușoare. Roțile mai subțiri au mai puțină frecare și pot merge mai departe dacă distanța este ceea ce vreți sau aveți nevoie cu ajutorul cursei de șoareci. De asemenea, este important să țineți cont de greutatea roților - orice greutate care nu este necesară va încetini în cele din urmă mașina dvs. sau va duce la frecare adăugată. În plus, merită remarcat faptul că roțile largi pot avea chiar un mic efect negativ asupra tracțiunii mașinii datorită rezistenței la aer. Din aceste motive, veți dori să utilizați cele mai subțiri și mai ușoare roți disponibile pentru mașina dvs. CD-urile vechi sau DVD-urile funcționează destul de bine în acest scop - ele sunt mari, subțiri și extrem de ușoare. În acest caz, poate fi folosită o șaibă pentru a reduce dimensiunea găurilor în mijlocul CD-ului (pentru a se potrivi mai bine axei). Dacă aveți acces la vechile înregistrări de vinil, acestea funcționează extrem de bine, deși pot fi prea grele pentru cele mai mici mousetrapsuri.
  3. Utilizați o punte spate îngustă.
    3
    Utilizați o punte spate îngustă. Presupunând că mașina dvs. este o mașină cu tracțiune spate, de fiecare dată când osia din spate se rotește, roțile din spate se rotesc. În cazul în care axul posterior este extrem de slab, mașina dvs. de șoareci va fi capabilă să o întoarcă de mai multe ori cu aceeași lungime de coardă decât ar fi dacă ar fi mai largă. Acest lucru se traduce în rotirea roților din spate de mai multe ori, ceea ce înseamnă o distanță mai mare! Din acest motiv, este o idee înțeleaptă de a vă scoate axul din cel mai slab material disponibil, care poate încă sprijini greutatea cadrului și a roților. Diblurile drepte pentru dibluri din lemn sunt o alegere excelentă și ușor accesibilă aici. Dacă aveți acces la tije metalice subțiri, acestea sunt chiar mai bune - atunci când sunt lubrifiate, acestea au de obicei mai puțin frecare.
  4. Creșteți tracțiunea oferindu-vă marginile roților frecare.
    4
    Creșteți tracțiunea oferindu-vă marginile roților frecare. Dacă roțile se alunecă pe sol, atunci când capcana este aprinsă, energia este irosită - operația de pornire a timpului de șoareci face ca roțile să se întoarcă, dar nu obțineți nici o distanță suplimentară. Dacă se întâmplă acest lucru cu mașina, adăugarea unui material care provoacă frecare pe roțile din spate poate reduce alunecarea acestora. Pentru a vă menține cerințele privind greutatea în jos, utilizați numai cât este necesar pentru a oferi vârfurilor roților o anumită aderență și nu mai mult. Unele materiale adecvate sunt: ​​[1] Bandă electrică Bande din cauciuc Cauciuc cu balon expandat În plus, așezarea unei bucăți de șmirghel sub roțile din spate la linia de start poate reduce alunecarea atunci când mașina începe să se miște (când este cel mai probabil).

Cap 2
Personalizarea cadrului dvs.

  1. Construiți cadrul cel mai ușor.
    1
    Construiți cadrul cel mai ușor. Mai presus de toate, mașina ta ar trebui să fie ușoară. Cu cât masa mașinii este mai mică, cu atât mai bine - fiecare gram sau miligram pe care îl puteți rade de pe cadrul mașinii dvs. este puțin mai departe, mașina dvs. de șoareci va fi capabilă să vă împingă mașina. Încercați să nu aveți niciun material extra dincolo de ceea ce este necesar pentru a vă menține setul de șoareci și axele roților. Dacă vedeți spațiu pierdut pe cadrul dvs., încercați să îl scoateți sau, dacă acest lucru este imposibil, faceți găuri în el cu un burghiu pentru a vă reduce greutatea. De asemenea, veți dori să folosiți cel mai ușor material posibil pentru cadrul dvs. Iată doar câteva dintre cele potrivite: lemn de balsa foi de plastic tare foi metalice ușoare (material de acoperire din aluminiu / staniu etc.) jucării de construcție (K'NEX, Legos etc.)
  2. Faceți rama lungă și îngustă.
    2
    Faceți rama lungă și îngustă. În mod ideal, doriți ca autovehiculul dvs. să fie modelat aerodinamic - adică, pentru a prezenta cea mai mică suprafață posibilă în direcția în care va călători. Ca o săgeată, o barcă lungă, un avion sau o suliță, un vehicul proiectat cu o eficiență maximă în minte va avea aproape întotdeauna o formă lungă și slabă pentru a reduce la minimum rezistența la aer. În scopul mașinii dvs. de șoareci, aceasta va însemna ca cadrul dvs. să fie atât de îngust (deși va fi dificil să obțineți cadranul dvs. mai restrâns decât setul de șoareci) și vertical. Amintiți-vă, pentru a minimiza drag, încercați să oferiți mașinii cel mai îngust și mai mic profil posibil. Încercați să vă așezați la sol și să vă uitați la masina din față pentru a identifica bucăți de cadru care fac profilul mașinii dvs. inutil de mare.
  3. Folosiți clei în loc de cuie ori de câte ori este posibil.
    3
    Folosiți clei în loc de cuie ori de câte ori este posibil. Oriunde puteți, încercați să folosiți adezivul în designul mașinii, mai degrabă decât unghiile, știfturile sau alte soluții mai grele. De exemplu, ar trebui să utilizați numai câteva pete mici de lipici pentru a fixa șablonul de șoareci pe cadru. În general, adezivul va păstra la fel de bine ca și unghiile, care pot adăuga greutatea inutilă. Un alt avantaj al lipiciului este că nu ar trebui să afecteze, de obicei, rezistența la aer a mașinii. Pe de altă parte, dacă un capăt al unui unghi scade din cadru, acesta poate avea un efect minor.
  4. Păstrați în minte integritatea structurală a cadrului.
    4
    Păstrați în minte integritatea structurală a cadrului. Singurul factor limitator atunci când vine vorba de cât de ușoare și mai slabe puteți face cadrul mașinii de șoareci este fragilitatea ei - dacă este prea ușoară, poate deveni atât de fragilă încât acțiunea de a izbucni mașina de șoareci distruge mașina. Echilibrul delicat între atingerea distanței maxime și transformarea mașinii în instabilitate poate fi destul de dificil de obținut, dar nu vă fie frică să experimentați. Este puțin probabil ca șoarecele de șoareci să se rupă vreodată, atâta timp cât aveți material extra cadru, veți avea libertatea de a face greșeli. Dacă utilizați un material extrem de fragil, cum ar fi lemn de balsa, și aveți dificultăți în a vă împărți cadrul, luați în considerare adăugarea unei mici benzi de material mai robust, cum ar fi metalul sau plasticul, pe partea inferioară a cadrului. Acest lucru mărește rezistența structurală a mașinii, reducând la minim schimbarea rezistenței și greutății sale la aer.

Cap 3
Maximizarea puterii tale

  1. Dă-ți capcana un "braț" lung pentru a-ți crește pârghiile.
    1
    Dă-ți capcana un "braț" lung pentru a-ți crește pârghiile. Majoritatea mașinilor pentru șoareci funcționează după cum urmează: setul de șoareci este setat, un șir legat de brațul șoarecelui de șoareci este împachetat cu atenție în jurul unuia dintre axele roților și, atunci când capcana este aprinsă, brațul oscilant al capcanei își transferă energia la osie pentru a roti roțile. Din moment ce brațul capcanei este destul de scurt, dacă mașina nu este construită cu atenție, ea poate trage cu coarda prea repede, determinând alunecarea roților și pierderea energiei. Pentru o tragere mai lentă și mai stabilă, încercați să fixați un braț lung pe braț pentru a acționa ca o pârghie, apoi legați capătul șnurului de acesta, mai bine decât brațul însuși Este important să folosiți materialul potrivit pentru pârghia. Pârghia nu ar trebui să se aplece deloc sub stresul șirului - aceasta reprezintă energia risipită. [3] Multe ghiduri recomandă construcții balsa robuste sau balsa armate cu metal pentru a oferi o pârghie robustă și totuși ușoară.
  2. Poziționați capcana cât mai departe posibil.
    2
    Poziționați capcana cât mai departe posibil. Presupunand ca capcana dvs. va roti rotile din spate, veti dori ca pastila masinii de pasare a masinii sa fie mult inainte pe cadru, deoarece poate fi fara sa atingeti rotile din fata. Distanța mai lungă dintre capcană și roți, cu atât mai multă distanță înseamnă că veți putea să vă bucurați de mai multe șiruri în jurul axei, pentru doar puțină forță de tracțiune lentă și constantă.
  3. Asigurați o frecare minimă pe piesele în mișcare.
    3
    Asigurați o frecare minimă pe piesele în mișcare. Pentru distanța maximă, veți dori să utilizați cât mai aproape de 100% din puterea dvs. de șoareci. Aceasta înseamnă reducerea frecării de pe suprafețele mașinii în care punctele se alunecă unul față de celălalt. Utilizați un lubrifiant ușor, cum ar fi WD-40, unsoare automată sau un produs similar, pentru a menține punctele de contact dintre piesele mobile ale mașinii bine unsate, astfel încât mașina să "funcționeze" cât mai ușor posibil. Mulți ghiduri de construcție a mașinilor pentru șoareci identifică axa ca sursă principală de frecare pe o mașină de șoareci. [4] Pentru a minimiza frecare la osie, frecați sau pulverizați puțin lubrifiant pe fiecare axă pe care se află în spate, apoi, dacă este posibil, lucrați-l în punctul de contact prin glisarea roților înainte și înapoi.
  4. Dacă vi se permite, utilizați cel mai puternic set de șoareci posibil.
    4
    Dacă vi se permite, utilizați cel mai puternic set de șoareci posibil. De cele mai multe ori, pentru asignarea masinilor de șoareci, toți elevii vor fi obligați să folosească aceeași mărime de șoareci de șoareci, astfel încât modelele tuturor autoturismelor să aibă aceeași putere. Cu toate acestea, dacă nu aveți această restricție, nu ezitați să utilizați cel mai puternic set de șoareci pe care îl puteți găsi! Capcanele mai mari, cum ar fi capcanele de șobolani, oferă o putere mult mai mare decât pastilele de bază, dar de asemenea necesită construcții mai robuste sau pot sparge mașina atunci când sunt sparte, astfel încât este posibil să aveți nevoie să vă consolidați cadrul și / sau axele pentru a se adapta. Rețineți că capcanele de șobolani și alte capcane mari ale rozătoarelor pot rupe cu ușurință degetele, astfel încât să se ocupe de capcane armate cu precauție extremă, chiar și atunci când sunteți încrezători că capcana este atașată de axul dvs. și nu ar trebui să se poată închide liber.