Превод с изкуствен интелект, все още непроверен от носители на езика — може да съдържа грешки. Как работят преводите

Област 03

Кинематика

Как се движат механизмите: зъбни колела, звена и гърбици

Кинематиката описва движението: положения, траектории и скорости. Тя показва как едно движение може да се превърне в друго.

За кого е подходяща

Ученици, които харесват зъбни колела, велосипеди и движещи се играчки и искат да разберат как едно движение се превръща в друго.

Какво ще научите

  • Как зъбните колела променят скоростта и посоката
  • Как предавателното отношение увеличава силата за сметка на скоростта
  • Как лостовите механизми превръщат въртенето в движение напред-назад
  • Как да проследите траекторията на движеща се точка

Примерни експерименти

  1. Зацепете малко зъбно колело с голямо и пребройте оборотите на всяко от тях.

  2. Сглобете коляно-мотовилков механизъм и наблюдавайте как се движи буталото.

  3. Променете дължината на едно звено и вижте как се променя траекторията му.

Какво можете да построите

  • Зъбна предавка за бавна, но силна лебедка

  • Бутало, задвижвано от колянов вал

  • Механизъм на чистачките за предното стъкло

Тези примери показват каква работа се върши в тази област. Публикуваните уроци може да се различават.

Изпробвайте малък модел

Тези малки модели работят направо във вашия браузър и продължават да работят без интернет, след като страницата се зареди. Те са опростени учебни модели, а не симулационното ядро на MEKALUMI.

Зъбна предавка

Съвет: плъзнете лявото колело, за да го завъртите на ръка.

Зъбна предавка

Променете броя на зъбите на всяко зъбно колело. Наблюдавайте как се променят скоростта и въртящият момент.

12
24
Предавателно отношение
1 : 2
Изходна скорост
15 об/мин · 2 пъти по-бавно
Въртящ момент
× 2
Посока
Обратна на двигателя

Когато малко зъбно колело задвижва голямо, голямото се върти по-бавно, но с по-голям въртящ момент. Лебедките, велосипедите и часовниците използват тази идея.

Модел: идеални зъбни колела без триене и приплъзване. Скорост на двигателя: 30 об/мин.

Какво опростява симулацията

  • Кинематиката изучава движението, често без да се пита кои сили го предизвикват.
  • Приема се, че частите прилягат идеално, без пролуки и хлабини.

Всяка симулация опростява действителността. Част от изучаването на инженерството е да разберете как точно я опростява.

Връзки с учебните предмети

Математика (геометрия и съотношения), физика, дизайн и технологии

Връзки с други области

Кинематиката се основава на механиката и е от съществено значение за роботиката.

Полезно е да знаете

При велосипеда веригата и зъбните колела с различни размери увеличават силата за сметка на скоростта, когато карате нагоре.

Сродни области

  • Област 01

    Механика

    Сили, движение и енергия: правилата, по които работи всяка машина

  • Област 08

    Роботика

    Машини, които усещат, решават и се движат

Изберете език

Списъкът с езици се зарежда…