Sådan bygger du et stærkt og stabilt strukturprojekt til skole

Et almindeligt projekt til fysik eller ingeniørskole i gymnasiet er konstruktionen af en stærk og stabil struktur. Ofte kræver projektet studerende at opbygge en struktur så let som muligt eller bruge så få materialer som muligt, der også kan have en tung belastning uden at kollapse. Mens forskellige projekter gør det muligt at bruge forskellige materialer til konstruktion af strukturen, kan de samme grundlæggende principper anvendes til enhver struktur for at gøre den stærk og stabil. Ved hjælp af egenskaberne ved geometri kan du opbygge en stærk og stabil struktur til dit skoleprojekt.

Køb balsatræbjælker, der er 1/8-tommer med 1/8-tommer. Balsatræ har det laveste forhold mellem vægt og styrke, hvilket betyder, at det kan bruges til at opbygge en stærk struktur med relativt få materialer og ringe vægt.


Lav en ligesidet trekant ud af balsatræbjælker til at konstruere bunden af struktur. Foretag 60-graders vinklesnit i hver ende af balsa-træbjælkerne. Dette vil danne de rigtige vinkler for en ligesidet trekant. Lim brikkerne sammen med en lille flis trælim.


Skit den ene side af din struktur på et stykke plakatpapir. Sørg for, at tårnets dimensioner overholder højdebegrænsningerne i dit projekt. Begynd med at tegne de to primære støttebjælker, der løber højden af tårnet og forbindes til basen i en 70-graders vinkel.


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


Skit en bjælke fra øverste venstre hjørne til nederste højre hjørne af hver firkantet dannet ved skæringspunktet mellem dine primære og sekundære støttebjælker. Dette vil skabe to trekanter, der støtter hver sekundær støttebjælke. Trekanter er den stærkeste form inden for geometri og har det bedste styrke-til-vægt-forhold til din struktur.


Læg balsa-træbjælker over linierne på din skitse og klip hver bjælke til at matche dimensioner på din plan. Lim hvert knudepunkt sammen med en lille flis trælim.


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


Fastgør hver side til din trekantede base med en smal perle af lim. Hold siderne til hinanden og på basen, mens limet tørrer.


Test integriteten af din struktur ved at påføre en lille mængde vægt på toppen. Hvis du bemærker nogen forskydning (bøjning eller vridning af strukturen), skal du støtte området med yderligere trekantede støttebjælker.




Tips


1. Klip dine balsa træbjælker med savbevægelser snarere end med pres. Tryk på en skarp kant i balsatræet komprimerer træfibrene og reducerer bjælkens samlede styrke. Sagbevægelser vil skære træet rent.
   

   Hvis din struktur kun er lidt over vægtgrænsen, skal du slibe din struktur for at fjerne en vis overskydende vægt. Enhver samling, hvor lim er synlig, vil være særlig god til sand, da limet er den tyngste komponent i din struktur.