科学项目
风车模型科学项目
风车是通过旋转将风能转化为有用功的机器吗?风车的旋转通常为电机或发电机提供动力,以产生电力或机械工作(移动的物体)。利用风力将物体的旋转转化为有用的能量和功的历史可以追溯到1圣风轮在公元7年也有很好的记载th世纪波斯。它们被用来提升和降低物体,特别是从地下的水,用来驱动粉碎谷物和加工食品的机器,最近又被用来驱动马达发电。
风车就是很好的例子轮轴的机器.轮子能够在轴上自由旋转,通过帆或能捕捉风的形状来利用风能移动它。
哪一种风车设计最坚固?哪一个更善于生产工作?
材料
- 图画纸上
- 卡片纸
- 打印纸
- 塑料吸管
- 字符串
- 回形针
- 磁带
- 剪刀
- 胶水
- 木串
- 打孔机
过程
- 每种类型的纸剪出一个正方形。
- 从一个角到另一个角,在每一个角上对角线画一个X。
- 用打孔机在中间打一个足够大的孔,让吸管可以穿进去。
- 沿着每条线剪,但在距离中心孔半英寸处停止。
- 把每个空闲的角都移到靠近纸中心的切口处,用胶水固定住。这将为你的风车创造“风帆”。
- 在每个风车的中心插入一根吸管,这将作为轴。
- 在吸管上插入一根木签,这样它就可以自由旋转。
- 在吸管的末端,把一根绳子的一端绑在吸管上。把绳子的另一端绑在回形针上。
- 握住木签的两端,吹你的风车模型的风帆。会发生什么呢?哪个风车运行得最好,为什么?
结果
当风车移动时,绳子会缠绕在吸管上,回形针就会被提起。卡纸可能会产生最好的帆,因为它是最坚硬的。打印纸的风帆最弱。
为什么?
把纸的四角折到中间,形成一个帆的形状,当你吹气的时候,它会让你喘口气。然后你的呼吸将旋转轮子,转动轴。因为轴与绳子和悬挂的回形针相连,它将把你呼吸的能量,通过旋转的轮子,扭转绳子和提起回形针,转化为有用的工作。
要进一步
你也可以建立一个水车模型,它使用与风车相同的轮轴机械概念。
材料
- 2升塑料瓶
- 空线轴
- 2索引卡
- 铅笔
- 磁带
- 字符串
- 回形针
- 胶水
过程
- 当一个2升的苏打水瓶开始变窄的时候,把它的顶部剪掉。
- 在顶部边缘切两道大约2英寸长,半英寸宽的缝,彼此直接相对。
- 在靠近瓶子底部的地方切四个大约四分之一英寸宽的洞。
- 切索引卡,这样你就有四个刀片,它们的长度与线轴相等。
- 在索引卡的侧面做一个小的折痕,以胶水刀片到线轴,均匀间隔。等待胶水完全干透。
- 把一支铅笔穿过线轴中间的孔。
- 把绳子的一端(大约1英尺长)绑在回形针上,把另一端粘在铅笔上。完全干。
- 把铅笔的两端放在你在瓶子顶部做的缝里。
- 把你的水车放在水龙头下,定位打开阀芯。
- 打开水龙头。
结果
从水龙头流出的水会落在叶片上,导致“轮子”旋转,使绳子和回形针上升。
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