Sådan bygger du et stærkt og stabilt strukturprojekt til skole

Et fælles projekt for fysik eller ingeniørhøjskoleklasser er opbygningen af ​​en stærk og stabil struktur. Ofte kræver projektet, at eleverne opbygger en struktur så let som muligt eller bruger så få materialer som muligt, der også kan holde en tung belastning uden at kollapse. Mens forskellige projekter vil tillade forskellige materialer til at blive brugt til konstruktion af strukturen, kan de samme grundlæggende principper anvendes på enhver struktur for at gøre den stærk og stabil. Ved hjælp af geometriets egenskaber kan du opbygge en stærk og stabil struktur til dit skoleprojekt.

Køb balsa træbjælker, der er 1/8-tommer med 1/8 tommer. Balsa træ har det laveste vægt /styrke forhold, hvilket betyder, at det kan bruges til at opbygge en stærk struktur med relativt få materialer og lille vægt.

Lav en lige-sidet trekant ud af balsa træbjælker for at konstruere basen af struktur. Lav 60 grader vinkelsnit i hver ende af balsa træbjælkerne. Dette vil danne de korrekte vinkler for en ligesidet trekant. Lim stykkerne sammen med en lille flise af trælim.
Sciencing Video Vault
Opret (næsten) perfekt beslag: Her er hvordan
Lav den (næsten) perfekte beslag: Sådan gør du

Skits en side af din struktur på et stykke plakatpapir. Sørg for, at tårnets dimensioner opfylder højdebegrænsningerne i dit projekt. Begynd med at tegne de to primære støttebjælker, der løber højden af ​​tårnet og forbinde til basen i 70 grader vinkel.

Forbind de to primære støttebjælker med lige linjer (som bliver dine sekundære støttebjælker ) hver 3. tommer.

Skits en bjælkebjælke fra øverste venstre hjørne til nederste højre hjørne af hver firekant dannet af skæringspunktet mellem dine primære og sekundære støttebjælker. Dette vil oprette to trekanter, der spænder hver sekundære understøtningsstråle. Triangler er den stærkeste geometriske form og har det bedste styrke-til-væg-forhold for din struktur.

Læg balsa træbjælker over linjerne på din skitse og skær hver stråle for at matche dimensionerne på din blueprint. Lim hver sammengang sammen med en lille flise af trælim.

Konstruer i alt tre sider til din struktur ved hjælp af den skitserede tegning.

Anbring hver side på din trekantede base med en smal perle af lim. Hold siderne til hinanden og til bunden, mens limen tørrer.

Test integriteten af ​​din struktur ved at lægge en lille smule vægt på toppen. Hvis du bemærker nogen afskæring (bøjning eller vridning af strukturen), understøt området med ekstra trekantede støttebjælker.

Tip

Skær dine balsa træbjælker med savning bevægelser frem for tryk. Ved at trykke en skarp kant ind i balsa træet vil komprimere træfibrene og reducere strålens samlede styrke. Sawing bevægelser vil skære træet rent.

Hvis din struktur kun er lidt over vægtgrænsen, sand din struktur for at fjerne nogle overskydende vægt. Eventuelle led, hvor lim er synlig, vil være særligt godt at sand, da limen er den tungeste komponent i din struktur.