science >> Wetenschap >  >> Fysica

"Simple Machines" -projecten voor 3e leerjaar

Eenvoudige machines zijn mechanische constructies die een eenvoudige kracht vergroten wanneer ze op een belasting worden uitgeoefend, of de richting van die kracht veranderen. Alle samengestelde machines zijn gemaakt van combinaties van eenvoudige machines. Traditioneel zijn de zes eenvoudige basismachines het hellende vlak, de hefboom, de poelie, de schroef, de wig en het wiel en de as. Studenten van het derde leerjaar kunnen deze machines en hun werking begrijpen door wetenschappelijke experimenten uit te voeren.
Het hellende vlak

Om derde klassers te helpen meer te leren over het hellende vlak, moeten ze gewichten verplaatsen met en zonder de hulp van een hellend vlak. Bevestig een redelijk zwaar gewicht aan een veerschaal en laat de kinderen het gewicht rechtstreeks van de vloer naar een lage tafel tillen. De veerweegschaal meet de hoeveelheid kracht die nodig is om het gewicht zonder hulp recht omhoog te bewegen. Bevestig vervolgens een helling van zwaar karton of hout van de tafel op de vloer. Gebruik de veerweegschaal om het gewicht de helling op te trekken naar de tafel en de kleinere hoeveelheid kracht te meten die nodig is.
De hendel

Hefbomen zijn eenvoudige machines op een steunpunt die de kracht vergroten om de belasting te verplaatsen geplaatst aan het einde van de hendel. Derde klassers kunnen genieten van het begrijpen van de hefboom door een eenvoudige katapult te bouwen die munten of andere lichtgewicht objecten in de lucht schiet. Om dit te doen, balanceert u een liniaal op een potlood en plaatst u een munt op het uiteinde van de liniaal om als lading te dienen. Laat een licht gewicht of een andere munt op de bovenkant van de liniaal vallen en kijk hoe de lading springt. Probeer hetzelfde experiment met gewichten van verschillende grootte, het laten vallen van gewichten van verschillende hoogten en met het steunpunt in verschillende posities.
De katrol

Veel schoolkinderen zien elke dag een katrol aan het werk wanneer de vlag van hun school wordt geheven en verlaagd. Je kunt derde-klassers helpen de rol van de katrol te realiseren door ze naar de vlaggenmast te brengen. Vraag hen om naar de top van de vlaggenmast te springen om de vlag te bevestigen. Natuurlijk zullen ze het niet kunnen, maar ze zullen plezier hebben bij het proberen. Laat ze de vlag bevestigen en omhoog trekken, waarbij ze opmerken dat wanneer ze naar beneden trekken, de vlag omhoog gaat en laat zien hoe de katrol de richting van de kracht verandert.
De schroef

Derde klassers kunnen begrijpen dat een schroef is gewoon een hellend vlak gewikkeld rond een middenpaal door hun eigen schroefvorm te creëren. Laat ze lange dunne driehoeken papier snijden. Als ze al een project over het hellende vlak hebben gedaan, moeten ze kunnen uitleggen hoe het papier een hellend vlak zou kunnen zijn. Laat ze het papier om een potlood wikkelen en trek het potlood eruit. Het papier heeft de vorm van een schroef.
De wig

Door de derde klas zijn kinderen vaak al bekend met de wig als een eenvoudige machine vanwege de bouwstenen waarmee ze spelen. Laat de kinderen twee rechthoekige blokken naast elkaar op elkaar staan. Laat ze vervolgens een wigvormig blok tussen de twee blokken duwen en zien wat er gebeurt als ze uit elkaar gaan. Probeer het experiment met verschillende breedtes van wiggen om de verschillende reacties te zien.
Het wiel en de as

Kinderen zien elke dag wielen en assen aan het werk, in de vorm van hun fietsen of als de deurknop die ze draaien Om hen te helpen zien hoe een wiel en as op een eenvoudige manier werken, geeft u ze elk een schroef, een schroevendraaier en een stuk zacht hout. Laat ze proberen de schroef met hun handen in het hout te drukken; ze komen niet ver en het kost veel moeite. Laat ze dan de schroevendraaier gebruiken en leg uit dat het handvat van de schroevendraaier een wiel is. Wanneer ze aan het wiel draaien, oefent de as, oftewel de schroevendraaier zelf, meer kracht uit op de schroef, waardoor deze gemakkelijk in het hout kan worden geduwd.