Innehåll
Även om många elever redan har lärt sig grundfysik när de har examen från gymnasiet, har få experimenterat med maskinteknik. Vissa vetenskapliga projekt kan ge studenterna möjlighet att lära sig mer om grunderna i detta viktiga område, som potentiell och kinetisk energi, friktion och enkla maskiner. Efter genomförandet av dessa projekt kan eleverna bli mer intresserade av att bedriva karriär inom maskinteknik.
Det finns elastiker i olika längder och bredder (Rubberband bild av Towards Ithaca från Fotolia.com)
Stretching Elastics
De flesta barn har redan försökt kasta ett gummiband genom att dra tillbaka det och släppa det. I ett projekt kan du analysera vetenskapen bakom vad som gör det elastiska skottet framåt. Sök efter den potentiella energin (som är närvarande när du sträcker en elastik) och den kinetiska energin (som är närvarande när du släpper ut elastiken). Testa sedan hur mycket du sträcker elastiken eller hur länge den påverkar det avstånd som det når. Var noga med att byta endast en variabel (längden på den elastiska eller hur mycket du sträcker den) åt gången.
Friktionstest
Friktion är en kraft som verkar i motsats till ett objekts rörelse. För att testa effekterna av friktion sätta olika material på en lutande yta och rulla olika föremål. Genom denna design kan du se om en sammet yta ökar friktionen mer än ytan på ett sandpapper, eller om ett rörligt block av trä möter mer friktion än ett gummi. Du måste göra lutningen tillräckligt brant så att alla föremål kan rulla, även med friktionen de möter.
Uppfinningar av enkla maskiner
Det finns sex huvudtyper av enkla maskiner: hävarmen, remskivan, det lutande planet, propellern, kilen och hjulet och axeln. Många grundläggande maskiner använder mer än en av dessa enkla maskiner. Till exempel är sax en kombination av ett hjul och en axel med en kil. Efter att ha undersökt var och en av dessa maskiner för att förstå hur de ökar arbetet med ett objekt, uppfinna ett objekt som använder flera av dessa maskiner för att slutföra en uppgift. Rita dina mönster på papper och använd sedan material som du har hemma för att skapa din maskin.