作坊

如何建造橡皮筋热机:6个步骤(附图)

巧興樓梯扶手

巧興樓梯扶手

目录:

Anonim

大家好!
你有没有想过一个很酷的物理项目给你的朋友留下深刻印象?嗯,你很幸运!
我的讲师将教你如何构建最简单的热机。这个教学是一个便宜的(大约20美元的成本)和一个简单的想法建立一个基本的物理演示。从开始到结束,总建造时间只需一个小时。该项目的重要性强调通过热能转换成机械运动来展示简单热机的简单性。
建造这种橡皮筋热机是展示如何通过使用热量完成工作的最简单,最酷的方法之一。你也可以通过告诉他们你正在构建一个“引擎”来打动你的朋友。
什么是热机?
热力发动机是将热能转换成机械运动的机器。 Rubberband发动机将使用加热灯将热量转换为通过旋转车轮进行机械运动。
这是如何运作的?
当暴露于冷热温度时,橡皮筋与金属相反。当暴露在(热)加热灯下时,橡皮筋会收缩并变小。当它们收缩时,中心轴将朝向车轮的外缘移动,导致车轮变得不平衡。当车轮不平衡时,它会使重量转移并开始旋转!此后,热能现已转变为机械运动。
仔细按照接下来的6个步骤,您将很快拥有一个功能齐全的橡皮筋热机!
注意:建造这种热力发动机对儿童来说有点挑战性,但很容易有12岁以上的人陪伴。

供应:

第1步:收集材料

橡皮筋热机的基本要点:

- 全功能自行车轮圈(无轮胎或橡胶管)

自行车轮圈应该是良好的形状。不要使用弯曲的旧边缘。

- 小螺栓切割机

钳子不会穿过铝制辐条。你需要一把锋利而坚固的小型断线钳。

- 加热灯泡

您可以使用任何五金店的常规加热灯,或者您只需购买灯泡并使用标准台灯作为放置灯泡的来源。

- 3英寸Rubberbands。

无论尺寸,形状或宽度如何,橡皮筋都会对其产生反应。然而,为了获得最佳效果,我建议使用3英寸的橡皮筋,它们更厚更坚固,可将车轮和车轴保持在一起。

收集完这些材料后,您现在可以开始构建橡皮筋热机了。

第2步:标记辐条

1.测量一个辐条的长度。

我的自行车轮直径为26英寸。因此每个辐条的长度为11.5英寸。

2.标记靠近轴的辐条尖端1.75英寸。
3.标记小铝螺柱尖端1.75英寸。

第3步:切割和弯曲钩子

警告!
使用断线钳可能是一个夹点,切割时需要谨慎使用。
切割时铝很锋利。弯曲钩子时要小心,不要戳自己。


1.在您在步骤2中创建的标记处仅剪切一个辐条。
2.拆下轴附近的小铝片
3.在刚拆下的小轴上弯钩。


警告!过度弯曲铝件会导致铝件断裂。

提示:将钳子紧紧夹在钳子中并压在坚硬的表面上,使其更容易弯曲。
4.将弯曲的铝件更换回轴。
5.用钳子或螺栓切割器将钩子弯曲到轮辋的小铝片上,在“切割”端有一个钩子。

第4步:更换和重复

警告!
将橡皮筋拉伸到远处可能会导致其松脱并在手上留下贴边。保持谨慎。


1.在步骤3中制作的两个挂钩上拉伸橡皮筋。

您现在用橡皮筋替换辐条。

2.重复步骤3-4。

步骤5:设置橡皮筋热机

1.将车轮放在水平地基上,轴杆放在平衡位置。
结果:车轮应该在没有平台滚动的情况下自由旋转。你可以使用已经在车轮轴上的螺栓,或者由于我没有一个,我用一根木杆让车轮旋转。
警告!
加热灯在使用时会变得很热。小心不要烧坏灯泡上的皮肤。


2.将加热灯与橡皮筋保持6英寸的距离,与轴齐平。

提示:将灯泡靠近轮辋,以便更好地旋转轮子。

第6步:完成橡皮筋热机

1.打开加热灯。
2.等待5分钟使灯泡变热并使橡皮筋开始收缩
3.当车轮旋转时仔细观察!

你现在已经成功建造了你的第一个橡皮筋热机!

点击 这里 观看车轮旋转的视频。
结果:
当橡胶带由于热量而继续伸展时,轮子将旋转,并且移动中心轴。
您会注意到车轮在一个方向上快速旋转,然后在另一个方向上反转。这是因为轴向轮辋的一侧移动,导致其变得不平衡。车轮将继续前后旋转,直到一组新的橡皮筋被加热以继续旋转车轮。

注意:此热机不能用于执行大量工作。然而,当乐队伸展并且轮子继续旋转时,设计非常独特且很酷。