În trecut, modelele mele de avioane cu elice și-au încheiat întotdeauna zborul cu un vârf abrupt brusc. Designul descris aici rezolvă această problemă printr-o echipament ușor de derapat care acționează ca un tren de aterizare. Această protecție este potrivită numai dacă lansați aeronava în aer liber sau într-o încăpere mare și spațioasă.
Planul lecției:
Dificultate: 3,5 / 5
Pregătire: 2/5
Construiți: 1/5
Curățare: 1/5
Lucrări pregătitoare:
Îndoiți și tăiați foile de carton în jumătate.
Spuneți-le studenților că vor naviga cu un avion care poate decola de pe sol sau de pe masă, vor zbura cel puțin 5 metri și vor ateriza fără probleme. Întrucât acesta este un proiect destul de simplu, sfătuiesc cel puțin parțial să le faci modelul împreună cu elevii, arătându-le punctele principale ale adunării în acest proces. Există mulți pași în această clasă de master, așa că încercați să vă abateți mai puțin de la plan. Lucrarea principală este descrisă în etapele 2-6.
Scopul studiului:
În timpul prelegerii orale, studenții vor învăța patru concepte de bază în aviație: ridicare, presiune axială, stabilitate și greutate.
În timpul testării aeronavei proprii și analizei rezultatelor, elevii vor putea discuta despre posibile deficiențe și modalități de abordare a acestora cu profesorul. Studenții vor putea să își schimbe modelele și să repete procesul.
De îndată ce studenții vor reuși să realizeze modele frumoase în ascensiune ale unei aeronave conduse cu elice, vor putea complica modelele de zbor prin efectuarea de viraje sau bucle.
Pasul 1: Materiale
- 2 bețe
- 2 jumătăți de băț
- 2 tubule pentru băuturi
- 2 benzi elastice subțiri
- 1 foaie de carton
- 1 agrafă de hârtie
- 1 elice
- bandă conductă
- Creioane sau stilouri pentru colorat
Elicele pot fi cumpărate de pe Internet.
Pasul 2: arborele cu șurub
Explicați studenților aspectele importante ale construcției pe parcurs, oferindu-le un exemplu direct al propriei sale lucrări. Arborele șurubului sprijină și întinde pur și simplu benzile elastice, care vor fi utilizate ca sursă de energie. Fixați clema de hârtie bine cu bandă de conductă!
Odată fixate benzile de cauciuc, arborele elicei va fi forța axială a aeronavei. În esență, aceasta este ceea ce conduce avionul înainte. Imaginează-ți că stai pe un scaun cu roți. Dacă vă împingeți picioarele de pe perete, veți călări pe un scaun în direcția opusă. Același lucru se întâmplă aici. Prin rotire, elica conduce aerul către aeronavă și împinge aerul spre capătul posterior al aeronavei.Apăsând aerul înapoi, elicea creează o reacție, ca urmare a aeronavei înaintează.
Pasul 3: aripi, coadă și stabilizator
Cel mai important lucru pe care un avion trebuie să-l zboare este să urce. Ascensiunea apare atunci când aerul apasă pe partea inferioară a aripilor. Cu cât aripile sunt mai mari, cu atât va crește creșterea. Hârtia este împăturită pe jumătate și tăiată într-un unghi, deoarece dorim ca aripile să fie mai mari în mijlocul planului, unde este cea mai grea. Dacă faceți aripile dreptunghiulare, avionul se poate ridica prea sus pe o parte a aripii, ceea ce în cele din urmă duce la un accident.
Îndoiți restul de hârtie în jumătate și tăiați-l. Aceste piese pot fi folosite pentru coadă și stabilizator.
Pasul 4: Atașarea aripilor, cozii și stabilizatorului
Folosiți bucăți lungi de bandă de conductă de-a lungul întregului ax pentru a adera ferm aripile.
Lipiți cele două bucăți triunghiulare împreună ca o coadă. Coada se lipește de arbore în același mod ca și aripile.
Jumătățile stabilizatoare sunt lipite de coadă, apoi cele două jumătăți sunt lipite între ele.
Coada ține spatele aeronavei la plutire în timp ce urcă. Stabilizatorul este, de asemenea, important, deoarece ajută avionul să mențină un parcurs constant, fără să se abată nicăieri și să nu se întoarcă.
Îmi place să explic importanța stabilizatorului astfel: păstrați o foaie de hârtie în fața dvs. (de exemplu, jumătate de foaie de carton). Suflați aerul peste marginea foii. Veți vedea că hârtia aproape nu s-a mișcat. Acest lucru se datorează faptului că aerul trece ușor în jurul foii de hârtie, deoarece este uniform și subțire. Acum țineți foaia de hârtie la un vârf și suflați-o pe ea. Hârtia va începe să se dezvolte în direcții diferite, îndoiți sub presiunea aerului, deoarece aerul nu poate trece cu ușurință prin foaie. Este mult mai ușor pentru aer să perie o frunză de pe calea sa până când este în aceeași direcție cu fluxul de aer.
Stabilizatorul funcționează pe același principiu. Când avionul se mișcă drept, aerul trece ușor în jurul stabilizatorului. Dar dacă avionul începe să se întoarcă, părțile laterale ale stabilizatorului vor rezista fluxului de aer. Aerul va apărea asupra stabilizatorului până când nivelul avionului va ieși. Aceasta permite aeronavei să mențină un curs stabil.
În acest proiect, stabilizatorul are o formă triunghiulară. O bucată de hârtie plată este prea instabilă ca un stabilizator, fluxul de aer pur și simplu îl va îndoi. Înainte de a fixa stabilizatorul, fixați gingia pe plan.
Pasul 5: Șasiul de derapaj
Angrenajul de derapaj vă permite să lansați avionul de pe o suprafață plană, deoarece ridică elica suficient de sus, astfel încât să nu atingă solul. În plus, un astfel de șasiu îndeplinește o altă funcție importantă: adaugă greutate în partea de jos a aeronavei.
De ce este important acest lucru? Răspunsul nu este imediat evident. Dacă strângeți benzile elastice și eliberați pentru a porni avionul, acestea se vor dezlega pe ambele părți. O margine a gingiei roteste elica, iar cealalta incearca sa implementeze restul avionului! Desigur, avionul este mult mai greu de rotit, pentru că este mai mare și mai greu, dar încă există o anumită forță dezvoltată de gingie. Și dacă există prea multă forță, avionul se poate apleca într-o direcție, poate pierde stabilitatea și se prăbușește.
Greutatea angrenajului de aterizare, dimpotrivă, va adăuga greutate aeronavei și, prin urmare, stabilitatea. Cu acesta, partea inferioară a avionului este mult mai grea decât partea superioară, iar avionul va fi mult mai bine rezistent la înclinare sau basculare.
Pasul 6: Zbor!
Pentru a decola, țineți arborele cu mâna în apropierea elicei. Începeți să rotiți elica în sens orar. Asigurați-vă că elevii îndepărtează elicea de la sine, astfel încât avionul să zboare în direcția opusă de la ei înșiși. În caz contrar, dacă eliberați accidental elica, vă puteți răni.
Experimentați cu cantități diferite de energie și găsiți numărul ideal de rotații al elicei pentru a atinge distanța și calitatea de zbor dorite.
Pentru a lansa aeronava, așezați-o pe o suprafață plană, astfel încât elica să fie orientată spre tine. Țineți ușor dar ferm arborele cu o mână și elicea cu cealaltă. Mai întâi eliberați elica, apoi după o secundă despicată arborele. Timpul joacă un rol și va fi nevoie de o mică practică. Timpul dintre eliberarea elicei și elicul este aproximativ egal cu durata, dacă spunem „Tick-tock”. În acest fel, este convenabil ca elevii să explice acest punct. În timp ce spui „bifează”, trebuie să eliberezi elica, iar când spui „așa” - trebuie să eliberezi arborele.
După ce stăpânesc tehnica de bază a zborului, elevii pot începe să experimenteze cu diferite efecte, precum bucle, viraje sau butoaie!
Pasul 7: Securitate, sfaturi și soluționare de probleme
Acest proiect poate fi periculos din două motive! 1. Elica se poate roti foarte repede și poate lăsa tăieturi pe piele. 2. Elica se poate încurca în părul lung. Asigurați-vă că elevii gestionează cu atenție și cu atenție elicele. Pentru zboruri, alegeți doar o zonă largă, deschisă, astfel încât avionul să nu întâmpine obstacole în fața sa și în jurul său.