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Conseils sur la construction de montagnes russes pour des projets scolaires

Conseils sur la construction de montagnes russes pour des projets scolaires


Construction d'un roller coaster des chenilles pour marbles est un jeu amusant projet scientifique. Le but est de mesurer combien de goutte est nécessaire pour obtenir le marbre pour terminer une boucle comme celles qui se rabattent roller coaster voitures upside-down dans parcs à thème. Étude du projet révèle la relation entre l'énergie potentielle et énergie cinétique.

Suivre les principes de base

Créez votre morceau de mousse isolante de tuyau dans la plupart des quincailleries. La mousse va ressembler un tube avec une très claire couture qui indique où les moitiés supérieures et inférieures se rencontrent. Pour créer votre piste, vous devrez couper le long de cette couture des deux côtés de complètement séparer la moitié supérieure du fond de la moitié du tube. À l'aide d'un couteau pointu est recommandé. Lorsque vous procédez ainsi, vous pouvez utiliser du ruban pour relier les deux côtés du tube pour créer une piste plus longue.

Faire la boucle

Créez une boucle avec un diamètre compris entre 12 et 20 pouces. Délicatement la mousse dans une boucle de forme et fixez-le avec du ruban au besoin. Lorsque vous effectuez la boucle, assurez-vous de laisser plusieurs pieds de voie en face de la boucle. Vous utiliserez cette piste pour créer la première descente. Vous devez laisser une quantité substantielle de piste afin que vous pouvez expérimenter avec la taille de la goutte.

Création de la goutte

Il est utile d'utiliser des tablettes pour le point de départ de la montagne russe. Utilisez du ruban à adhérer la mousse suivi d'une tablette inférieure, afin que la piste de l'étagère à la boucle est enseignée. Expérimenter en respectant le suivi aux étagères supérieures, puis toutes les séries de tests supplémentaires avec le marbre. Le rayonnage est utile parce qu'elle constitue une solide base pour le suivi et les étagères sont à une distance standard et facilement mesurable, les uns. Expérience de voir quelle est la hauteur minimale nécessaire de mise à l'écart pour obtenir le marbre pour terminer la boucle. Puis observer les changements dans la vitesse de la bille que la hauteur augmente. Toutes les cinq à 10 s'exécute à chaque hauteur et document aboutit à un ordinateur portable.

Comprendre la Science

La science derrière les montagnes russes s'inspire d'une énergie potentielle et énergie cinétique. Énergie potentielle est l'énergie stockée. L'énergie cinétique est l'énergie en mouvement. La hauteur d'où le marbre commence sa descente contribue à la pente de la chute de la bille, et la pente donne le marbre son énergie potentielle. L'énergie potentielle est convertie en énergie cinétique lorsque le marbre commence à tomber. Puisque l'énergie n'est ni créé ni détruit, le marbre doit avoir une certaine quantité d'énergie potentielle afin d'avoir assez d'énergie cinétique pour terminer la boucle. Outre qu'il documente la hauteur dans le bloc-notes, les étudiants devraient calculer la pente correspondante pour chaque hauteur. Cela se fait en divisant la hauteur de la piste par la distance depuis le début de la boucle à la base de la bibliothèque à laquelle est fixé le début de la piste.

Expérimentation supplémentaire

L'expérience de roller coaster peut être modifié pour une utilisation dans des projets de science plus complexes et pour une utilisation par les élèves plus âgés. Certaines modifications comprennent notamment changer le diamètre de la boucle, mais en gardant la taille en marbre, la hauteur de la piste et la distance de la boucle de la base de la bibliothèque de la même dans toutes les épreuves. Étudiants peuvent également maintiennent toutes les variables constantes mais changer la taille du marbre ou changer la distance de la boucle de la bibliothèque. En outre, les étudiants peuvent écrire des équations permettant de montrer comment calculer l'énergie potentielle et énergie cinétique. Ils pourraient utiliser ces équations pour révéler le montant exact de l'énergie potentielle qui est convertie en énergie cinétique.