Enkel maskin Prosjekter: Skruer
En skrue er noe mer enn en skråning eller hellende plan viklet rundt en sylinder. Prinsippet ved arbeid er det samme i begge tilfeller. I stedet for å løfte eller trekke direkte i retning brukeren ønsker å flytte noe, de flytter det langs en diagonalt stigende skråning. Dette gjør avstanden de må utøve kraft i løpet av lengre, men "sprer seg" arbeidet. Dette senker mengden av kraft som kreves.
Måling Styrker: Setup
Undersøke hvordan vinkelen på gjenge og omkretsen av skruen påvirke den mekaniske fordel de gi. Mål omkretsen og tråd vinkel for et stort spekter av skruer. Du trenger minst 20 forskjellige varianter for å få nyttige data. Ideelt sett bruker et sett med samme tråd vinkel, men med variert omkrets og vice versa. Kjør skruene halvveis ned gjennom et bord. Monter en liten klemme over hodet på hver skrue i sving. Hook et Newtonmeter på klemmen, slik at du kan trekke den horisontalt til å vri skruen. Bli med en annen Newtonmeter til spissen av den på skruen. Du må kanskje å bore et hull i skruen for å gjøre dette. Plasser dette Newtonmeter i tråd med skruen. Fest den frie enden til et fast punkt, slik at det vil bli strukket når du slår skruen.
Måling Styrker: Prosedyre
Trekk i Newtonmeter koblet til klemmen på skruehodet å vri den mot klokken. Dra til en kraft på 10 Newton-programmer på Newtonmeter. Registrere antall Newtons registrert på Newtonmeter festet til spissen av skruen. Gjør det samme for hver skrue. Marker resultater på et punktdiagram. Produsere en punktdiagram som viser påvirkningen av skruen vinkel og den andre på omkretsen på den kraft som frembringes av skruen. Hvis det er mulig, må en tredimensjonal kurve som viser alle tre faktorer på ett sted.
Arkimedes 'skrue: Oppsett
En Archimedes skruen er onse ligger innenfor et rør. Arkimedes utviklet enheten for å flytte vann oppover mot tyngdekraften. Den enkleste måten å bygge en av disse enhetene er å vikle en spole av rør rundt sylinderen like tråden av en skrue snur kroppen sin. Bruk PVC-rør for sylinderen og en klar slange for røret. Skyv en stang ned i røret for å fungere som en aksel og ved en annen, kortere stang stang vinkelrett på slutten av den første til å stoppe røret glir av. Du kan feste den med en skrue eller en noen sløyfer av wire. Plasser enden av slangen i en bolle med vann, vinkel enheten på en diagonal stiger opp fra bollen, og plasser en tom litermål under andre enden av slangen.
Arkimedes 'skrue: Prosedyre
Drei skruen og legg merke til hvor mange fulle rotasjoner er pålagt å tegne en kopp vann fra bollen til litermål. Nå periodisk endre vinkelen som du vikle slangen rundt den sentrale sylinder og bruke en rekke forskjellige bredde sylindere. Hold vinkelen for den sentrale rør mellom bollen og kannen den samme, og bruker den samme bredde av slangen. Noter antall omdreininger som kreves for å utarbeide en kopp vann med forskjellige vinkler og sylinder-bredde-tallet. Plott resultatene på spredningsplott.