Valdkond 01
Mehaanika
Jõud, liikumine ja energia: reeglid, millel põhineb iga masin
Mehaanika selgitab, miks asjad liiguvad, kiirenevad, aeglustuvad või püsivad paigal. See on peaaegu iga masina alus.
Kellele see sobib
Kõigile algajatele: lastele, kellele meeldib asju lükata, tõmmata, veeretada ja tõsta ning kes tahavad teada, miks need liiguvad.
Mida sa õpid
- Mis on jõud ja kuidas jõude liidetakse
- Kuidas hõõrdumine aitab ja kuidas see segab
- Kuidas kangid, plokid ja kaldpinnad teevad töö kergemaks
- Kuidas energia muundub ühest liigist teise
Näidiskatsed
-
Lase kärul eri kaldenurgaga kaldpindadelt alla veereda ja võrdle selle kiirust.
-
Nihuta kangi toetuspunkti ja leia väikseim jõud, millega koormist üles tõsta.
-
Muuda klotsi all olevat pinda ja vaata, kuidas hõõrdumine muudab selle liikumist.
Mida saad ehitada
-
Kaldpind käru ja tõkisega
-
Kang, mis tõstab raske koormise
-
Lihtne plokisüsteem
Need näited annavad aimu, millega selles valdkonnas tegeletakse. Avaldatud õppetunnid võivad erineda.
Proovi väikest mudelit
Need väikesed mudelid töötavad otse sinu brauseris ja jätkavad pärast lehe laadimist tööd ka võrguühenduseta. Need on lihtsustatud õppemudelid, mitte MEKALUMI simulatsiooniprogramm.
Vihje: lohista vasakut hammasratast, et seda käsitsi pöörata.
Hammasülekanne
Muuda iga hammasratta hammaste arvu. Jälgi, kuidas muutuvad kiirus ja jõumoment.
- Ülekandearv
- 1 : 2
- Väljundi pöörlemissagedus
- 15 rpm · 2 korda aeglasemalt
- Jõumoment
- × 2
- Suund
- Mootorile vastupidine
Kui väike hammasratas paneb suure liikuma, pöörleb suur aeglasemalt, kuid suurema jõuga. Seda ideed kasutavad vintsid, jalgrattad ja kellad.
Mudel: ideaalsed hammasrattad ilma hõõrdumise ja libisemiseta. Mootori pöörlemissagedus: 30 rpm.
Mida simulatsioon lihtsustab
- Esemeid käsitletakse tavaliselt täiesti jäikadena: need ei lähe mõlki, ei pragune ega kulu.
- Hõõrdumine ja õhutakistus järgivad lihtsaid valemeid; päris maailm on keerulisem.
Iga simulatsioon lihtsustab tegelikkust. Tehnika õppimise juurde kuulub ka teadmine, kuidas see seda teeb.
Seosed kooliainetega
Füüsika, matemaatika (nurgad ja suhted), kehaline kasvatus
Seosed teiste valdkondadega
Mehaanika on aluseks kinemaatikale, konstruktsioonidele ja robootikale.
Hea teada
Archimedes olevat väitnud, et kui tal oleks piisavalt pikk kang ja koht, kus seista, suudaks ta Maa paigast liigutada.