Larangan 01
Mekanika
Puwersa, galaw at enerhiya: ang mga tuntunin sa likod ng bawat makina
Ipinapaliwanag ng mekanika kung bakit gumagalaw, bumibilis, bumabagal o nananatiling nakatigil ang mga bagay. Ito ang pundasyon ng halos bawat makina.
Para kanino ito
Para sa lahat ng nagsisimula pa lamang: mga batang mahilig magtulak, humila, magpagulong at magbuhat ng mga bagay, at gustong malaman kung bakit gumagalaw ang mga ito.
Ang matututuhan mo
- Ano ang puwersa at paano nagsasama-sama ang mga puwersa
- Paano nakatutulong ang friction (pagkikiskisan ng mga ibabaw), at paano ito nakasasagabal
- Paano pinagagaan ng mga pingga, kalo at rampa ang gawain
- Paano nagbabago ang enerhiya mula sa isang anyo patungo sa iba
Mga halimbawang eksperimento
-
Pagulungin ang isang kariton pababa sa mga rampang may iba’t ibang anggulo at ihambing ang bilis nito.
-
Ilipat ang tukuran (pivot) ng isang pingga at hanapin ang pinakamaliit na puwersang nakapagbubuhat ng isang karga.
-
Palitan ang ibabaw sa ilalim ng isang bloke at tingnan kung paano binabago ng friction ang galaw nito.
Mga maaari mong buuin
-
Isang rampa na may kariton at harang
-
Isang pingga na nagbubuhat ng mabigat na karga
-
Isang simpleng sistema ng kalo
Ipinapakita ng mga halimbawang ito ang uri ng gawain sa larangang ito. Maaaring maiba ang mga ilalathalang aralin.
Subukan ang isang maliit na modelo
Tumatakbo ang maliliit na modelong ito rito mismo sa iyong browser, at patuloy silang gumagana kahit offline (walang internet) kapag nabuksan na ang pahina. Pinasimpleng mga modelo ang mga ito para sa pagtuturo, hindi ang programang pang-simulation ng MEKALUMI.
Payo: hilahin ang gear na nasa kaliwa para paikutin ito gamit ang kamay.
Gear train (magkakakabit na mga gear)
Baguhin ang bilang ng ngipin ng bawat gear. Pagmasdan kung paano nagbabago ang bilis at ang puwersang nagpapaikot.
- Ratio ng mga gear
- 1 : 2
- Bilis ng output
- 15 rpm · 2× mas mabagal
- Puwersang nagpapaikot
- × 2
- Direksiyon
- Salungat sa ikot ng motor
Kapag pinaiikot ng maliit na gear ang isang malaking gear, mas mabagal umikot ang malaking gear pero mas malakas ang puwersa nito. Ginagamit ang ideyang ito sa mga winch, bisikleta at orasan.
Modelo: ideyal na mga gear na walang friction o pagdulas. Bilis ng motor: 30 rpm.
Ang pinasisimple ng simulation
- Karaniwang itinuturing na ganap na matigas ang mga bagay: hindi sila nayuyupi, nabibitak o napupudpod.
- Sumusunod sa simpleng mga pormula ang friction at ang paglaban ng hangin (air resistance); mas magulo ang tunay na mundo.
Pinasisimple ng bawat simulation ang realidad. Bahagi ng pag-aaral ng inhinyeriya ang malaman kung paano ito pinasisimple.
Kaugnayan sa mga asignatura sa paaralan
Pisika, matematika (mga anggulo at ratio), isports
Ugnayan sa ibang larangan
Ang mekanika ang batayan ng kinematika, mga istruktura at robotics.
Mabuting malaman
Sinasabing ipinahayag ni Archimedes na kung may sapat na habang pingga at lugar na matatayuan, kaya niyang galawin ang Daigdig.
Mga kaugnay na larangan
-
- Larangan 06
Mga istruktura at materyales
Kung bakit nakatatayo ang mga tulay at hindi bumabagsak ang mga tore
-