مدفع الرخام للفيزياء: 12 خطوة

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

هذا برنامج تعليمي لبناء مدفع رخامي.

صممه: إيرين هوكينز وإيفان موريس

الخطوة 1: اجمع المواد والمعدات

المواد:

• 3/4 بوصة. الأنابيب البلاستيكية
• منقلة
• اثنان من الروابط البريدية
• الغراء الساخن
• غراء الخشب
• 3 في. الربيع
• صفيحة معدنية
• 16x16 بوصة. مربع الخشب الرقائقي
• 2 3x4 بوصة. كتل خشبية
• مفصلة معدنية
• 3/4 بوصة غطاء PVC
• 3 مسامير

ادوات:

• مسدس الغراء الساخن
• المنشار الكهربائي
• حافر كهربائي
• المشابك
• مقص

الخطوة 2: إرفاق 3x4 بوصة. كتل خشبية مع غراء الخشب

دع الجلوس طوال الليل مع المشابك حتى لا تتحرك الكتل.

الخطوة 3: قم بتوصيل الكتل الخشبية المتصلة بـ 16x16 In. قاعدة خشبية

استخدم غراء الخشب وأرفقه في وسط القاعدة.

الخطوة 4: حفر المفصلة على الكتل الخشبية باستخدام البراغي

الخطوة 5: قص الشقوق في الأنابيب البلاستيكية

قطع شق عند 2.5 بوصة و 1.6 بوصة من الجانب السفلي للأنبوب.

الخطوة 6: تثبيت الأنابيب البلاستيكية على المفصلة باستخدام الغراء الساخن والأربطة المضغوطة

انتظر حتى يجف الغراء الساخن. استخدم الغراء الساخن لملء الفجوات بين الروابط المضغوطة والأنابيب البلاستيكية.

نصيحة للمحترفين: ضع الغراء الساخن على الجانب السفلي من المفصلة لمزيد من الثبات

الخطوة 7: ثبت المنقلة على جانب المدفع

استخدم الغراء الساخن لوضع المنقلة على الجانب الأيسر أو الأيمن من المدفع بحيث يكون منتصف الجزء السفلي من المنقلة مصطفًا مع الجزء "المفصلي" من المفصلة.

الخطوة 8: إنشاء دائرة الغراء الساخن

على ورق الشمع ، استخدم مسدس الغراء الساخن لعمل شكل دائري من الغراء. قم بقصها بحيث تلائم الجزء العلوي من الزنبرك (بقطر 0.05 بوصة)

الخطوة 9: ألصق دائرة الغراء بالزنبرك

باستخدام المزيد من الغراء الساخن ، ضع الدائرة على طرفي الربيع.

هذا سوف يمنع الرخام من السقوط خلال الربيع عند إطلاق المدفع.

الخطوة 10: اختبر المدفع بزوايا مختلفة وفي فتحات مختلفة حتى يتم الحصول على قيم المسافة القياسية

لإطلاق المدفع ، اتبع الخطوات التالية:

• ضع الصفيحة المعدنية من خلال أي من الشقين
• ضع الرخام في برميل المدفع (الأنابيب البلاستيكية)
• ادفع الزنبرك في المدفع مع دائرة الغراء الساخن التي تواجه الرخام
• استخدم غطاء PVC لضغط الزنبرك عن طريق دفعه إلى نهاية PVC
• اسحب الصفيحة المعدنية للخارج بحيث يطلق الزنبرك قطعة الرخام للأمام

الخطوة 11: أتمنى أن تحصل على "A" في مشروعك

'قال ناف.

الخطوة 12: الحسابات

المحاكمات _ ارتفاع الإطلاق (م) _ الزاوية_ المسافة (م) _ الوقت (الساعات) _ السرعة الأولية (م / ث) _

التجربة 1 _ 0.22 _ 15 _ 2.0 _ 0.39 _ 5.30 _

التجربة 2 _ 0.28 _ 30 _ 2.7 _ 0.61 _ 5.10 _

التجربة 3 _ 0.28 _ 30 _ 3.2 _ 0.66 _ 5.61 _

توضح هذه الحسابات الوقت الذي استغرقته قطعة الرخام في الهبوط والسرعة الأولية التي أطلقها المدفع. تظهر الحسابات أيضًا أن المدفع متسق في الغالب. ومع ذلك ، فإن التشابه في ارتفاع وزاوية الإطلاق ، ولكن الاختلاف في المسافة والوقت والسرعة للتجربتين 2 و 3 يُظهر أنه ربما كان هناك خطأ عند إطلاق المدفع. على سبيل المثال ، لا يتم وضع غطاء PVC بإحكام ، مما يقلل من ضغط الزنبرك.