المجال 06
الهياكل والمواد
ليه الكباري بتفضل صامدة والأبراج بتفضل واقفة
الهياكل بتشيل الأحمال: الكباري، والأبراج، والأسقف، والإطارات. والشكل اللي بتختاره والمادة اللي بتستخدمها هما اللي بيحددوا الهيكل هيصمد ولا هينهار.
مناسب لمين
الأطفال اللي بيبنوا أبراج وكباري، وأي حد بيسأل نفسه ليه فيه أشكال أقوى من غيرها.
هتتعلم إيه
- يعني إيه أحمال، وشدّ، وانضغاط
- ليه المثلثات بتخلّي الهياكل جامدة
- المواد بتتصرف إزاي: جامدة ولا مرنة، قوية ولا هشّة
- إزاي تلاقي نقطة الضعف وتقوّيها
أمثلة على التجارب
-
ابني كوبري من عوارض، وحمّل عليه لحد ما ينحني زيادة عن اللزوم.
-
قارن بين إطار مربع وإطار مثلث تحت نفس الحِمل.
-
ابني نفس البرج من مواد مختلفة.
حاجات تقدر تبنيها
-
كوبري جمالون (هيكله من مثلثات)
-
برج بيقاوم الهوا
-
دراع ونش
الأمثلة دي بتوضّح نوع الشغل في المجال ده. والدروس المنشورة ممكن تكون مختلفة عنها.
المحاكاة بتبسّط إيه
- المواد بتتوصف بشوية خصائص بسيطة؛ لكن المواد الحقيقية فيها عيوب، وبتتغيّر مع الوقت والجو.
- النتايج بتوريك التصميم بيتصرف إزاي جوّه النموذج. أما المباني الحقيقية فمحتاجة مهندسين متخصصين وفحوصات أمان.
أي محاكاة بتبسّط الواقع. وإنك تعرف هي بتبسّطه إزاي ده جزء من تعلّم الهندسة.
علاقته بمواد المدرسة
الفيزياء، والرياضيات (الأشكال الهندسية)، والعمارة، والفن
علاقته بالمجالات التانية
الهياكل معتمدة على الميكانيكا، وهي اللي شايلة كل حاجة من الروبوتات للمباني.
معلومة مفيدة
المثلث ما يقدرش يغيّر شكله إلا لو طول ضلع من أضلاعه اتغيّر. علشان كده الأوناش والأسقف وهياكل العجل مليانة مثلثات.