COMO AJUSTAR UM CARRINHO DE RATOEIRA
Como Ajustar um Carrinho Ratoeira para Distância
Então seu professor de ciências fez um concurso de qual carrinho ratoeira vai mais longe, e você quer ganhar! Estes passos simples ensinarão como construir seu carro, e adaptá-lo para que possa ganhar a maior distância, no menor tempo possível.
A chave para obter distância máxima: reduzir o peso, atrito do eixo, e usar uma alavanca longa para a melhor vantagem mecânica. Faça o carro magro e longo. Use um eixo de pequeno diâmetro, e rodas de grande diâmetro. Cada vez que o eixo gira, a roda também; Uma roda mais larga significa que o carro viaja mais em cada giro do eixo.
A dica concernente à alavanca longa que viaja uma distância maior do que a barra original da ratoeira. Isto aumenta o comprimento da linha usada, e conserva energia (retarda o estouro da ratoeira). O carro se move devagar, mas vai mais longe porque a energia da mola é usada de forma mais eficiente.
Apesar de seus materiais serem diferentes dos outros, terá que dar um jeito na energia limitada da mola, superar atrito, usar tração, explorar "vantagens mecânicas", e minimizar a massa para alcançar a distância máxima.
Passos
- 1Crie uma "carenagem" leve para o carro. A ratoeira e as rodas são presos a este "corpo". Como nas fotos, o corpo pode ser menor do que a ratoeira. Reduza-o; quanto mais leve, melhor! (mas barras de espuma quebram mais fácil do que de madeira)
- 2Quando for posicionar a ratoeira, certifique-se que a mola esteja virada para a direção correta, de forma que o braço da alavanca rode para a frente. Assegure que a ratoeira esteja o mais para a frente possível sem tocar as rodas dianteiras. Quanto maior a distância entre a ratoeira e as rodas, melhor! (Até um certo ponto.)
- 3Saiba que as rodas são um fator determinante na distância. Não importa o tamanho ou número de rodas dianteiras; pode ter apenas uma. Mas quanto às traseiras, deve fazê-las do maior tamanho possível, e o eixo, o mais fino possível. CDs antigos funcionam muito bem. Uma arruela pode ser usada para reduzir o tamanho do buraco no meio do CD (para encaixar melhor o eixo).
- 4Crie tração cobrindo as rodas com fita, elásticos, ou bexiga. Se elas estiverem escorregadias, é energia sendo jogada fora. Adicionar fita ao eixo traseiro pode reduzir a derrapagem da corda.
- 5Use cola em vez de parafusos para grudar a ratoeira ao corpo. Ela vai segurar tão bem quanto, e os parafusos só vão deixar mais pesado! Assegure-se de ter um posicionamento otimizado de tudo antes de colar. Um parafuso pode te dar chance de mudar de ideia, mas a cola é mais ou menos permanente.
Dicas
- Se a corda estiver enrolada em volta do eixo, o carro pode nem se mover. Adicionar um eixo mais largo pode melhorar a energia. Em algumas imagens existe um aro de borracha no eixo, isso funciona como "marcha" e reduz a derrapagem da corda.
- Reduza atrito no eixo minimizando a área da superfície do suporte que contata o eixo de condução. Um suporte de eixo de aço fino tem menos atrito do que um buraco em um pedaço de madeira.
- Reduza choques usando um pouco de esponja como queijo simulado. Isso reduz os saltos do carro enquanto enquanto a alavanca bate.
- Pegue um CD e o eixo e vá a uma loja de materiais de construção, se for comprar a arruela. Isso "pode" ajudar a acertar o tamanho de primeira.
- Use a alavanca mais longa disponível para esticar o braço da ratoeira o mais longe possível. A ponta atravessa uma distância maior, permitindo que mais fio se solte. Uma antena de um aparelho de som quebrado pode ser usada como alavanca. Qualquer coisa longa, leve, e não muito flexível funciona.
- O alinhamento dos eixos e peças é crítico para reduzir o atrito e aumentar a performance.
- Aumente o atrito colocando cera de vela no fio. Assim o mesmo terá mais arranque no eixo.
- Reduza a massa usando um simples fósforo para a parte do corpo. Isso também reduz o atrito suportado pelo eixo.
- Aumente o atrito onde necessário usando um aro de borracha ou fita em volta do eixo onde o fio está enrolado. Ele deve girar o eixo e não escorregar.
Coisas a Considerar
- Razão da Roda para o Eixo: Para distância, use rodas largas e eixo pequeno. Pense na roda traseira de uma bicicleta; uma engrenagem pequena e roda grande.
- Inércia: Quanta energia precisa para ligar o carro? Um carro mais leve precisa de menos. Diminua a massa do veículo para melhor distância.
- Razão de Liberação da Energia: Se a energia for liberada devagar, é mais eficiente, e o carro viajará mais longe. Uma maneira de desacelerar a liberação é aumentar o comprimento do braço da alavanca. Um braço mais longo viaja uma distância maior, e permite mais volta do fio em volta do eixo. O carro irá mais longe, mas devagar.
- Atrito: Minimize-o no eixo ao diminuir a área de contato. Um suporte de aço fino foi usado no exemplo. Num primeiro momento um buraco furado num bloco de madeira foi usado para segurar o eixo. Isso foi descarado porque a maior área de contato causa perda de energia para diminuir o atrito em vez de ir para a frente.
- Tração: Isso é o que se chama fricção quando é usado para sua vantagem. Ela deve ser maximizada onde usada (onde o fio se enrola no eixo, e no contato das rodas com o chão). Fio ou rodas derrapando significa energia desperdiçada.
Avisos
- Existe uma quantidade limitada de energia disponível; a potência da mola. O carro mostrado está próximo do máximo. Se a alavanca fosse mais longa, ou as rodas maiores, o carro não se moveria! Neste caso, a energia liberada por ser ajustada empurrando a antena para dentro (encurtando a alavanca).
- Seja cuidadoso ao lidar com ferramentar, cortar madeira, ou qualquer material perigoso. Peça supervisão de um adulto quando necessário.
- Ratoeiras são perigosas. Pode quebrar um dedo. Tenha supervisão de um adulto. Pode se machucar e quebrar a mesma.
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