In passato, i miei modelli di velivoli ad elica finivano sempre il loro volo con una brusca cima ripida. Il design qui descritto risolve questo problema attraverso un dispositivo antiscivolo leggero che agisce come un carrello di atterraggio. Questa protezione è adatta solo se si lancia l'aereo all'aperto o in una stanza grande e spaziosa.
Piano delle lezioni:
Difficoltà: 3,5 / 5
Preparazione: 2/5
Costruzione: 1/5
Pulizia: 1/5
Lavoro preparatorio:
Piega e taglia a metà i fogli di cartone.
Spiega ai tuoi studenti che costruiranno un aereo che può decollare da terra o fuori dal tavolo, volare almeno 5 metri e atterrare senza problemi. Dal momento che questo è un progetto abbastanza semplice, consiglio di farlo almeno in parte il modello insieme agli studenti, dimostrando loro i punti principali dell'assemblea nel processo. Ci sono molti passaggi in questa master class, quindi cerca di deviare di meno dal piano. Il lavoro principale è descritto nei passaggi 2-6.
Lo scopo dello studio:
Durante la lezione orale, gli studenti impareranno quattro concetti di base nel settore dell'aviazione: sollevamento, pressione assiale, stabilità e peso.
Durante i test del proprio aereo e l'analisi dei risultati, gli studenti saranno in grado di discutere possibili carenze e modi per affrontarli con l'insegnante. Gli studenti saranno in grado di cambiare i loro modelli e ripetere nuovamente il processo.
Non appena gli studenti riescono a realizzare modelli meravigliosamente impennati di un aereo a elica, saranno in grado di complicare i modelli di volo eseguendo curve o anelli.
Passaggio 1: materiali
- 2 bastoncini
- 2 mezzi bastoncini
- 2 tubuli per bevande
- 2 elastici sottili
- 1 foglio di cartone
- 1 graffetta
- 1 elica
- nastro adesivo
- Matite o pennarelli per colorare
Le eliche possono essere acquistate su Internet.
Passaggio 2: albero della vite
Spiega agli studenti gli aspetti importanti della costruzione lungo il percorso, fornendo loro un esempio diretto del loro lavoro. L'albero della vite supporta e allunga semplicemente le fasce elastiche, che verranno utilizzate come fonte di energia. Fissare saldamente la graffetta con del nastro adesivo!
Una volta fissati gli elastici, l'albero dell'elica sarà la forza assiale dell'aeromobile. In sostanza, questo è ciò che spinge l'aereo in avanti. Immagina di essere seduto su una sedia con le ruote. Se spingi i piedi dal muro, viaggerai su una sedia nella direzione opposta. La stessa cosa succede qui. Ruotando, l'elica guida l'aria verso l'aeromobile e la spinge verso l'estremità posteriore dell'aeromobile.Spingendo l'aria all'indietro, l'elica crea un contraccolpo, a seguito del quale l'aereo si sposta in avanti.
Step 3: ali, coda e stabilizzatore
La cosa più importante che un aereo deve volare è arrampicarsi. La risalita si verifica quando l'aria preme sul lato inferiore delle ali. Più grandi sono le ali, maggiore sarà l'ascesa. La carta è piegata a metà e tagliata ad angolo, perché vogliamo che le ali siano più grandi nel mezzo dell'aereo, dove è la più pesante. Se si rendono le ali rettangolari, l'aereo può sollevarsi troppo in alto su un lato dell'ala, il che alla fine porta a un incidente.
Piega a metà il pezzo di carta rimasto e taglialo. Questi pezzi possono essere usati per coda e stabilizzatore.
Passaggio 4: collegamento di ali, coda e stabilizzatore
Utilizzare pezzi lunghi di nastro adesivo lungo l'intero albero per far aderire saldamente le ali.
Incolla i due pezzi triangolari insieme come una coda. La coda si incolla sull'albero allo stesso modo delle ali.
Le metà dello stabilizzatore sono incollate alla coda, quindi le due metà sono incollate insieme nel mezzo.
La coda mantiene a galla la parte posteriore dell'aeromobile mentre si arrampica. Anche lo stabilizzatore è importante, perché aiuta l'aereo a mantenere una rotta costante, senza deviare da nessuna parte e non capovolgersi.
Mi piace spiegare l'importanza dello stabilizzatore in questo modo: tieni un foglio di carta davanti (ad esempio, mezzo foglio di cartone). Soffiare aria su di esso attraverso il bordo del foglio. Vedrai che il foglio non si è quasi mosso. Questo perché l'aria passa facilmente attorno al foglio di carta perché è uniforme e sottile. Ora tieni il foglio di carta su una punta e soffia su di esso. La carta inizierà a svilupparsi in diverse direzioni, piegandosi sotto la pressione dell'aria, poiché l'aria non può facilmente passare attraverso il foglio. È molto più facile per l'aria spazzare via una foglia dal suo percorso fino a quando non è nella stessa direzione del flusso d'aria.
Lo stabilizzatore funziona secondo lo stesso principio. Quando l'aereo si muove diritto, l'aria passa facilmente attorno allo stabilizzatore. Ma se l'aereo inizia a girare, i lati dello stabilizzatore resistono al flusso d'aria. L'aria premerà sullo stabilizzatore fino a quando l'aereo non si livella. Ciò consente all'aeromobile di mantenere una rotta stabile.
In questo design, lo stabilizzatore ha una forma triangolare. Un pezzo di carta piatto è troppo instabile come stabilizzatore, il flusso d'aria semplicemente lo piegherà. Prima di fissare lo stabilizzatore, fissare la gomma sull'aereo.
Passaggio 5: Skid Chassis
Lo skid gear ti consente di lanciare l'aereo da una superficie piana, poiché solleva l'elica abbastanza in alto da non toccare il suolo. Inoltre, un tale telaio svolge un'altra importante funzione: aggiunge peso alla parte inferiore del velivolo.
Perché è importante? La risposta non è immediatamente ovvia. Se si stringono gli elastici e si rilasciano per avviare l'aereo, si srotolano su entrambi i lati. Un bordo della gomma ruota l'elica e l'altro cerca di schierare il resto dell'aereo! Certo, l'aereo è molto più difficile da ruotare, perché è più grande e più pesante, ma c'è ancora una certa forza sviluppata dalla gomma. E se c'è troppa forza, l'aereo può inclinarsi in una direzione, perdere stabilità e schiantarsi.
Il peso dal carrello di atterraggio, al contrario, aumenterà il peso dell'aeromobile e quindi la stabilità. Con esso, la parte inferiore dell'aereo è molto più pesante della parte superiore e l'aereo sarà molto più resistente all'inclinazione o al ribaltamento.
Passaggio 6: volare!
Per decollare, tenere l'albero con la mano vicino all'elica. Inizia a girare l'elica in senso orario. Assicurati che gli studenti ruotino l'elica da loro stessi, in modo che l'aereo voli nella direzione opposta da loro stessi. Altrimenti, se si rilascia accidentalmente l'elica, è possibile ferirsi.
Sperimenta con diverse quantità di energia e trova il numero ideale di giri dell'elica per ottenere la distanza desiderata e la qualità del volo.
Per lanciare l'aereo, posizionalo su una superficie piana in modo che l'elica sia rivolta verso di te. Tenere delicatamente ma saldamente l'albero con una mano e l'elica con l'altra. Prima rilasciare l'elica, quindi dopo una frazione di secondo l'albero. Il tempo gioca un ruolo e ci vorrà un po 'di pratica. Il tempo tra il rilascio dell'elica e l'elica è approssimativamente uguale alla durata, se diciamo "Tick-tock". In questo modo, è conveniente per gli studenti spiegare questo punto. Mentre dici "tick", devi rilasciare l'elica e quando dici "così" - devi rilasciare l'albero.
Avendo acquisito padronanza della tecnica di base del volo, gli studenti possono iniziare a sperimentare diversi effetti, come loop, curve o barili!
Passaggio 7: sicurezza, suggerimenti e risoluzione dei problemi
Questo progetto può essere pericoloso per due motivi! 1. L'elica può ruotare molto rapidamente e lasciare tagli sulla pelle. 2. L'elica può impigliarsi nei capelli lunghi. Assicurarsi che gli studenti maneggino con cura e attenzione le eliche. Per i voli, scegli solo una grande area aperta in modo che l'aereo non incontri ostacoli davanti a sé e intorno.