Wentylator na wakacyjne upały

Jedna z najprostszych konstrukcji Lego Mindstorms – wentylator.

Sama konstrukcja wentylatora jest jednak świetną okazją do pracy z dwoma interesującymi zagadnieniami:

a) Ruch obrotowy: Praca i eksperymenty związane z równoległym rozmieszczeniem masy wokół środka obrotu:

Do wykonanego już wentylatora warto doczepić przy jednym skrzydle dwa klocki więcej, by w ramach eksperymentu sprawdzić jak zmieni się  jego praca. (Jest to też świetny przykład wskazujący na zasadność wyważania kół przy wymianie opon).

 

b) Przekładnie i koła zębate: Tutaj dobrze jest rzucić dzieciom wyzwanie:

Najpierw na każdym skrzydle, w tym samym położeniu warto zaczepić jeden, ten sam klocek (np. belka 3) z tymi samymi zaczepami.(Pamiętamy o równomiernym rozłożeniu masy na skrzydłach wentylatora). Jeden z klocków ma mieć inny kolor niż pozostałe (będzie naszym wyznacznikiem prędkości obrotowej). Następnie eksperymentujemy z zębatkami zwracając uwagę na zmiany prędkości powstałe w związku ze zmianami w obrębie przekładni wentylatora.

UWAGA! W przypadku wykonywania przekładni złożonych warto zwrócić uwagę na stabilność połączenia skrzydeł wentylatora z modułem motoru. Może się zdarzyć tak, że siła odśrodkowa wyrzuci jedno ze skrzydeł (szczególnie w wentylatorze trzypłatowym) – powstają wtedy dodatkowe drgania, wentylator może się przewrócić.

Warto też w trakcie tych eksperymentów zwrócić uwagę dziecka na dwie wartości związane z przekładniami:

  1. Kiedy wentylator uzyskuje większą prędkość? Przy przełożeniu z przekładni większej na mniejszą czy mniejszej na większą?
  2. Kiedy wentylator ma większą moc/moment obrotowy? Przy przełożeniu z przekładni większej na mniejszą czy mniejszej na większą?

Jako że mamy okres wakacyjny dobrze jest temat ten przełożyć następnie na przekładnie w przerzutkach rowerowych: kiedy jedziemy szybciej? kiedy szybciej pedałujemy? kiedy ciężej jest wystartować? kiedy łatwiej?

Oczywiście najlepiej jest sprawdzić to następnie w praktyce:)

Dodaj komentarz