Punkin Chunkin:Videnskaben og skuet bag græskarkastningen

Græskar er alsidige – fra tærtefyld til jack-o-lanterner – og siden 1986 er de også blevet omdrejningspunktet for verdensmesterskabet Punkin Chunkin. Den årlige tre-dages festival i Bridgeville, Delaware inviterer baggårdsingeniører til at skubbe grænserne for græskarfysik (Science Channel).

Den nuværende verdensrekord for opsendelse af et græskar uden elektricitet eller sprængstoffer er 4.438 fod. Konkurrenter bruger tre primære løfteraketter – katapulter, trebuchetter og luftkanoner – og trækker publikum på op til 30.000 tilskuere.

Arrangementet begyndte i John Ellsworths smedebutik, hvor han og partnerne Trey Melson, Bill Thompson og Donald "Doc" Pepper eksperimenterede med græskarkastning efter at have læst om en fysiktime, der brugte græskar til at illustrere energi og masse. Deres første registrerede affyring var 126 fod - langt fra dagens rekord på 4.438 fod sat af luftkanonholdet Young Glory III. Efterhånden som teams forfiner ingeniørteknikker og dyrker specielt dyrkede aerodynamiske græskar, er konkurrencen blevet intensiveret.

Officielle regler omfatter:græskar skal veje 8-10lb; græskarret skal forblive intakt indtil stød; ingen del af maskinen må krydse skudlinjen; ingen vat af nogen art (bønneavner, halm, skum, metal osv.); sprængstoffer er forbudt; maskiner kan bruge fjedre, gummisnore, modvægte, trykluft eller enhver menneskedrevet lagret energi.

Hold konkurrerer i divisioner som luftkanon, centrifugal, katapult, menneskedrevet, trebuchet, teatralsk og torsion. Konkurrencer er opdelt i tre aldersklasser:Voksen (18+), Ungdom (11-17) og Ungdom (under10).

De fleste løfteraketter er mekanisk drevne. De nuværende rekordholdere anvender trykluftteknologi. Afhængigt af opfindsomhed og budget kan en punkin-chunker koste alt fra nul til $50.000 – mange teams mindsker udgifterne ved at genbruge skrot.

Klar til at teste dine tekniske koteletter? Vælg dit våben og deltag i udfordringen.

Typer af Punkin Chunkin-maskiner

Punkin chunkers er afhængige af kraft, kraft og drejningsmoment for at sende græskar mod himlen.

Luftkanon

Enhver maskine, der bruger trykluft til at affyre et græskar, kaldes en luftkanon. Luft komprimeres ind i en tank. Når begrænsningen, der holder luften, fjernes, udvider luften sig tilbage til sit normale volumen. Resultatet er frigivet luft, der fungerer som en fjeder og tvinger græskarret gennem røret med stor volumen, og driver græskarret ud.

Katapult

En maskine, der bruger strakte fjedre eller gummibånd, som lagrer energi. Når fjedrene eller båndene trækkes og derefter slippes, overføres den oplagrede energi til apparatets arm, som kaster græskarret.

Vridning

En torsionsmaskine er enhver enhed, der bruger snoet reb som sin primære strømkilde. Den er afhængig af et reb, der fungerer ved vridning eller vridning. Rebet lagrer mekanisk energi, når det er snoet. Mængden af kraft, den frigiver, er proportional med mængden, den er snoet.

Centrifugal

Enhver maskine med en arm, der drejer mindst 360 grader for at starte et græskar. Den grundlæggende idé i en centrifugal er at accelerere et græskar ved at dreje det i en cirkel mange gange, hvor hver rotation får mere og mere momentum, indtil det kan opbygge nok energi til at drive græskaret fremad.

Trebuchet

Den grundlæggende idé med en trebuchet er at omdanne den potentielle energi, der er lagret i den løftede tunge masse, til den kinetiske energi, der er bevægelsen af den mindre masse (græskaret). Den bruger en kort arm, som tynges ned med en tung genstand for at modvægte den lange arm, hvor projektilet (græskarret) er placeret. Når den korte arms tunge masse falder ned, giver det energi til at slynge den lange arm.

[Oplysninger om typer af maskiner udlånt af Science Channel]

For mere information om verden af kraft, kraft og drejningsmoment, se næste side.

Mange flere oplysninger

Relaterede artikler

Flere gode links

Kilder

• VM Punkin Chunkin Association. [Få adgang 9. november 2009] https://www.punkinchunkin.com
• "Luftkanoner, katapulter og trebuketter." Videnskabskanalen. [Få adgang 9. november 2009] https://science.discovery.com/tv/punkin-chunkin/how-it-works/how-it-works.html
• "Hvad er Punkin Chunkin?" Videnskabskanalen. [Få adgang 9. november 2009] https://science.discovery.com