Wieża ze sznurka - co to jest siła napięcia?
Jak działa sznurek każdy wie: można na nim coś zawiesić (nawet most!), a rozciągnięty pomiędzy, np. dwoma drzewami pozwoli przejść po nim linoskoczkom. Jednak nasz sznurek pnie się w górę zaprzeczając grawitacji! Jak to jest możliwe? Przekonajmy się budując razem wieżę ze sznurka!
Najprostszy model
Budując coś po raz pierwszy warto zacząć od prototypu - uproszczonego modelu pokazującego zachowanie i funkcje docelowej konstrukcji. Do zbudowania najprostszej wieży wystarczą nam:
- nożyczki
- gruby sznurek (lub cienki ze zrobionymi supełkami)
- tektura lub plastik (z pocztówki lub butelki)
- plastelina jako podstawka.
1. Z tektury wycinamy podłużne paski które będą napinać sznurek i na końcach wycinamy otwór na sznurek w kształcie litery V.
2. Unieruchamiamy jeden koniec sznurka np. plasteliną i umieszczamy paski na sznurku na przemian, tak ja jest widoczne na zdjęciu:
Jeżeli sznurek jest za cienki i paski zsuwają się z niego możemy zrobić węzły lub podzielić go na 3 równe części i upleść warkocz.
Jak to działa?
Materiały mają dwie ważne cechy, wytrzymałość na ściskanie i wytrzymałość na rozciąganie. Kawałek sznurka prawie nie ma wytrzymałości na ściskanie. Jest po prostu zbyt giętki. Ale jeśli go pociągniesz, przekonasz się, że jest zaskakująco silny. Ma dużą wytrzymałość na rozciąganie.
Aby wykorzystać tę siłę, musimy zapewnić siłę ciągnącą wzdłuż sznurka. W tej czynności plastikowe/tekturowe elementy działają jak sprężyny, rozciągając sznurek i wzmacniając go tak jak ramię łuku, który napina cięciwę.
Aż do nieba! Budujemy wyższe wieże.
Wieża z 9 segmentów zrobionych z opaski zaciskowej (trytki) i wstążki. Zamiast węzłów wstążka jest nacięta do 1/3 szerokości i wsunięta w nacięcie o podobnej głębokości w plastikowym segmencie.
Analogiczna konstrukcja do poprzedniej z tą różnicą, że zamiast wstążki użyty został cienki sznurek z węzłami.
Wasze konstrukcje
Jeżeli udało wam się skonstruować własną wieże zachęcamy Was do podzielenia się rezultatem, piszcie i wysyłajcie zdjęcia na adres trasadlabobasa@gmail.com, a my będziemy je tu publikować.
Data dodania: 2021-12-16
