Област 01
Механика
Силе, кретање и енергија: правила на којима почива свака машина
Механика објашњава зашто се тела крећу, убрзавају, успоравају или мирују. Она је основа скоро сваке машине.
Коме одговара
Свима који тек почињу: деци која воле да гурају, вуку, котрљају и подижу ствари и желе да знају зашто се оне крећу.
Шта ћеш научити
- Шта је сила и како се силе слажу
- Како трење помаже, а како смета
- Како полуге, котурови и стрме равни олакшавају посао
- Како енергија прелази из једног облика у други
Примери експеримената
-
Пусти колица низ стрме равни различитих нагиба и упореди њихову брзину.
-
Помери ослонац полуге и пронађи најмању силу која подиже терет.
-
Промени подлогу испод квадра и посматрај како трење мења његово кретање.
Шта можеш да направиш
-
Стрма раван са колицима и граничником
-
Полуга која подиже тежак терет
-
Једноставан систем котурова
Ови примери показују каквим се задацима бави ова област. Објављене лекције могу да се разликују.
Испробај мали модел
Ови мали модели раде овде, у твом прегледачу, а када се страница учита, раде и без интернета. То су поједностављени наставни модели, а не програм за симулацију MEKALUMI.
Савет: окрени леви зупчаник руком тако што ћеш га превући.
Зупчасти пренос
Мењај број зубаца на сваком зупчанику. Посматрај како се мењају брзина и обртни момент.
- Преносни однос
- 1 : 2
- Излазна брзина
- 15 обр/мин · 2 пута спорије
- Обртни момент
- × 2
- Смер
- Супротан смеру мотора
Када мали зупчаник покреће велики, велики се окреће спорије, али јаче — са већим обртним моментом. Ту замисао користе витла, бицикли и сатови.
Модел: идеални зупчаници без трења и проклизавања. Брзина мотора: 30 обр/мин.
Шта симулација поједностављује
- Тела се обично посматрају као савршено крута: не улубљују се, не пуцају и не хабају се.
- Трење и отпор ваздуха описани су једноставним формулама; стварни свет је сложенији.
Свака симулација поједностављује стварност. Разумети како то ради такође је део учења инжењерства.
Везе са школским предметима
Физика, математика (углови и размере), физичко васпитање
Везе са другим областима
Механика је основа за кинематику, конструкције и роботику.
Добро је знати
Каже се да је Архимед тврдио да би могао да помери Земљу кад би имао довољно дугачку полугу и место на које би стао.