Mākslīgā intelekta tulkojums, ko dzimtās valodas runātāji vēl nav pārbaudījuši, — tajā var būt kļūdas. Kā notiek tulkošana

03. joma

Kinemātika

Kā kustas mehānismi: zobrati, posmi un izciļņi

Kinemātika apraksta kustību: novietojumus, trajektorijas un ātrumus. Tā parāda, kā vienu kustību var pārvērst citā.

Kam šī joma piemērota

Tiem, kam patīk zobrati, velosipēdi un kustīgas rotaļlietas un kas grib zināt, kā viena kustība pārvēršas citā.

Ko tu apgūsi

  • Kā zobrati maina ātrumu un virzienu
  • Kā pārnesumskaitlis ļauj iegūt lielāku spēku uz ātruma rēķina
  • Kā sviru mehānismi pārvērš griešanos turpatpakaļ kustībā
  • Kā izsekot kustīga punkta trajektorijai

Eksperimentu piemēri

  1. Savieno mazu zobratu ar lielu, lai to zobi saķeras, un saskaiti, cik apgriezienu izdara katrs.

  2. Uzbūvē kloķa un slīdņa mehānismu un vēro, kā kustas virzulis.

  3. Maini posma garumu un vēro, kā mainās tā trajektorija.

Ko tu vari uzbūvēt

  • Pārnesumkārba lēnai, spēcīgai vinčai

  • Virzulis, ko kustina kloķis

  • Vējstikla tīrītāja mehānisms

Šie piemēri parāda, kāds darbs notiek šajā jomā. Publicētās nodarbības var atšķirties.

Izmēģini nelielu modeli

Šie nelielie modeļi darbojas tepat tavā pārlūkā un turpina darboties bezsaistē, kad lapa ir ielādēta. Tie ir vienkāršoti mācību modeļi, nevis MEKALUMI simulācijas programma.

Zobratu pārvads

Padoms: velc kreiso zobratu, lai pagrieztu to ar roku.

Zobratu pārvads

Maini katra zobrata zobu skaitu. Vēro, kā mainās ātrums un spēka moments.

12
24
Pārnesumskaitlis
1 : 2
Izejas ātrums
15 rpm · 2× lēnāk
Spēka moments
× 2
Virziens
Pretējs motoram

Kad mazs zobrats griež lielu, lielais zobrats griežas lēnāk, bet ar lielāku spēka momentu. Šo principu izmanto vinčās, velosipēdos un pulksteņos.

Modelis: ideāli zobrati bez berzes un izslīdēšanas. Motora griešanās ātrums: 30 rpm.

Ko simulācija vienkāršo

  • Kinemātika pēta kustību, bieži nejautājot, kādi spēki to izraisa.
  • Pieņem, ka detaļas savienojas ideāli, bez spraugām un vaļīguma.

Katra simulācija vienkāršo realitāti. Zināt, kā tieši tā to dara, ir daļa no inženierijas apguves.

Saistība ar mācību priekšmetiem

Matemātika (ģeometrija un attiecības), fizika, dizains un tehnoloģijas

Saistība ar citām jomām

Kinemātika balstās uz mehāniku un ir būtiska robotikā.

Noderīgi zināt

Braucot ar velosipēdu kalnā, ķēde un dažāda lieluma zobrati ļauj iegūt lielāku spēku uz ātruma rēķina.

Saistītās jomas

  • 01. joma

    Mehānika

    Spēki, kustība un enerģija: likumi, uz kuriem balstās ikviena mašīna

  • 08. joma

    Robotika

    Mašīnas, kas uztver, izlemj un kustas

Izvēlies valodu

Ielādē valodu sarakstu…