Trong quá khứ, các mô hình máy bay cánh quạt của tôi luôn kết thúc chuyến bay của chúng với một đỉnh dốc đột ngột. Thiết kế được mô tả ở đây giải quyết vấn đề này thông qua một thiết bị trượt nhẹ hoạt động như một thiết bị hạ cánh. Bảo vệ này chỉ phù hợp nếu bạn phóng máy bay ngoài trời hoặc trong một căn phòng rộng, rộng rãi.
Kế hoạch bài học:
Độ khó: 3,5 / 5
Chuẩn bị: 2/5
Xây dựng: 1/5
Dọn dẹp: 1/5
Công tác chuẩn bị:
Gấp và cắt các tấm bìa cứng làm đôi.
Nói với học sinh của bạn rằng họ sẽ chế tạo một chiếc máy bay có thể cất cánh từ mặt đất hoặc khỏi bàn, bay ít nhất 5 mét và hạ cánh thuận lợi. Vì đây là một dự án khá đơn giản, tôi khuyên ít nhất một phần nên làm mô hình cùng với các sinh viên, chứng minh cho họ thấy những điểm chính của hội nghị trong quá trình này. Có nhiều bước trong lớp chủ này, vì vậy hãy cố gắng đi chệch khỏi kế hoạch. Công việc chính được mô tả trong các bước 2-6.
Mục đích của nghiên cứu:
Trong bài giảng miệng, sinh viên sẽ học bốn khái niệm cơ bản trong ngành hàng không: nâng, áp lực dọc trục, ổn định và trọng lượng.
Trong quá trình thử nghiệm máy bay của riêng họ và phân tích kết quả, học sinh sẽ có thể thảo luận về những thiếu sót có thể và cách để giải quyết chúng với giáo viên. Học sinh sẽ có thể thay đổi mô hình của họ và lặp lại quá trình một lần nữa.
Ngay khi các sinh viên thành công trong việc tạo ra các mô hình máy bay điều khiển cánh quạt đẹp mắt, họ sẽ có thể làm phức tạp các mô hình chuyến bay bằng cách thực hiện các lượt hoặc vòng.
Bước 1: Vật liệu
- 2 gậy
- 2 nửa gậy
- 2 ống cho đồ uống
- 2 dây thun mỏng
- 1 tờ bìa cứng
- 1 kẹp giấy
- 1 chân vịt
- băng keo
- Bút chì hoặc bút nỉ để tô màu
Cánh quạt có thể được mua trên Internet.
Bước 2: trục vít
Giải thích cho sinh viên các khía cạnh quan trọng của việc xây dựng trên đường đi, cho họ một ví dụ trực tiếp về công việc của chính họ. Trục của trục vít chỉ đơn giản là hỗ trợ và kéo dài các dải đàn hồi, sẽ được sử dụng làm nguồn năng lượng. Buộc chặt kẹp giấy bằng băng keo!
Sau khi buộc chặt các dải cao su, trục cánh quạt sẽ là lực dọc trục của máy bay. Về bản chất, đây là những gì thúc đẩy máy bay về phía trước. Hãy tưởng tượng bạn đang ngồi trên một chiếc ghế có bánh xe. Nếu bạn đẩy chân ra khỏi tường, bạn sẽ ngồi trên ghế theo hướng ngược lại. Điều tương tự xảy ra ở đây. Bằng cách quay, cánh quạt đẩy không khí về phía máy bay và đẩy không khí về phía đuôi máy bay.Đẩy không khí về phía sau, cánh quạt tạo ra một phản ứng ngược, do đó máy bay di chuyển về phía trước.
Bước 3: cánh, đuôi và chất ổn định
Điều quan trọng nhất mà một chiếc máy bay cần bay là leo lên. Ascent xảy ra khi không khí ép vào mặt dưới của cánh. Cánh càng lớn, sự gia tăng sẽ xảy ra càng lớn. Tờ giấy được gấp làm đôi và cắt theo một góc, bởi vì chúng tôi muốn đôi cánh lớn hơn ở giữa mặt phẳng, nơi nó nặng nhất. Nếu bạn làm cho cánh hình chữ nhật, máy bay có thể tăng quá cao ở một bên cánh, cuối cùng dẫn đến tai nạn.
Gấp mảnh giấy còn lại làm đôi và cắt nó. Những mảnh này có thể được sử dụng cho đuôi và chất ổn định.
Bước 4: Gắn cánh, đuôi và bộ ổn định
Sử dụng các đoạn băng keo dài dọc theo toàn bộ trục để bám chắc vào cánh.
Dán keo hai mảnh hình tam giác lại với nhau như một cái đuôi. Đuôi dán vào trục giống như cánh.
Các nửa ổn định được dán vào đuôi, sau đó hai nửa được dán với nhau ở giữa.
Đuôi giữ cho phía sau máy bay nổi lên trong khi leo lên. Bộ ổn định cũng rất quan trọng, vì nó giúp máy bay duy trì tốc độ ổn định, không bị lệch ở bất cứ đâu và không bị lật.
Tôi muốn giải thích tầm quan trọng của chất ổn định như thế này: giữ một tờ giấy trước mặt bạn (ví dụ: một nửa tấm bìa cứng). Thổi không khí vào nó trên các cạnh của tấm. Bạn sẽ thấy rằng tờ giấy gần như không di chuyển. Điều này là do không khí đi qua dễ dàng xung quanh tờ giấy vì nó đều và mỏng. Bây giờ giữ tờ giấy ở một đầu và thổi vào nó. Bài báo sẽ bắt đầu phát triển theo các hướng khác nhau, uốn cong dưới áp lực của không khí, vì không khí không thể dễ dàng đi qua tờ. Sẽ dễ dàng hơn nhiều cho không khí để quét sạch một chiếc lá khỏi đường đi của nó cho đến khi nó cùng hướng với luồng không khí.
Chất ổn định hoạt động trên cùng một nguyên tắc. Khi máy bay di chuyển thẳng, không khí dễ dàng đi qua bộ ổn định. Nhưng nếu máy bay bắt đầu quay, các cạnh của bộ ổn định sẽ chịu được luồng không khí. Không khí sẽ nhấn vào bộ ổn định cho đến khi mặt phẳng ra. Điều này cho phép máy bay duy trì một khóa học ổn định.
Trong thiết kế này, bộ ổn định có hình tam giác. Một mảnh giấy phẳng quá không ổn định như một chất ổn định, luồng không khí sẽ đơn giản uốn cong nó. Trước khi gắn bộ ổn định, cố định kẹo cao su trên mặt phẳng.
Bước 5: Khung gầm trượt
Thiết bị trượt cho phép bạn phóng máy bay từ một bề mặt phẳng, vì nó nâng chân vịt đủ cao để nó không chạm đất. Ngoài ra, một khung gầm như vậy thực hiện một chức năng quan trọng khác: nó tăng thêm trọng lượng cho phần dưới của máy bay.
Tại sao điều này quan trọng? Câu trả lời không rõ ràng ngay lập tức. Nếu bạn thắt chặt các dây thun và thả ra để khởi động máy bay, chúng sẽ thư giãn ở cả hai bên. Một cạnh của kẹo cao su làm quay chân vịt, và cạnh còn lại cố gắng triển khai phần còn lại của máy bay! Tất nhiên, máy bay khó quay hơn nhiều, vì nó lớn hơn và nặng hơn, nhưng vẫn có một lực nhất định được phát triển bởi kẹo cao su. Và nếu có quá nhiều lực như vậy, máy bay có thể nghiêng về một hướng, mất ổn định và gặp sự cố.
Trọng lượng từ thiết bị hạ cánh, trái lại, sẽ thêm trọng lượng cho máy bay, và do đó ổn định. Với nó, đáy máy bay nặng hơn nhiều so với mặt trên, và mặt phẳng sẽ tốt hơn nhiều trong việc chống lại độ nghiêng hoặc lật úp.
Bước 6: Bay!
Để cất cánh, giữ trục bằng tay gần chân vịt. Bắt đầu quay chân vịt theo chiều kim đồng hồ. Hãy chắc chắn rằng các sinh viên quay cánh quạt ra khỏi chính họ, để máy bay bay theo hướng ngược lại với chính họ. Nếu không, nếu bạn vô tình nhả chân vịt, bạn có thể tự làm mình bị thương.
Thử nghiệm với lượng năng lượng khác nhau và tìm ra số vòng quay lý tưởng của cánh quạt để đạt được khoảng cách và chất lượng chuyến bay mong muốn.
Để khởi động máy bay, đặt nó trên một bề mặt phẳng để cánh quạt quay mặt ra khỏi bạn. Nhẹ nhàng nhưng chắc chắn giữ trục bằng một tay và chân vịt bằng tay kia. Đầu tiên nhả chân vịt, sau đó sau một giây tách trục. Thời gian đóng một vai trò, và nó sẽ cần một chút luyện tập. Khoảng thời gian giữa khi nhả chân vịt và chân vịt xấp xỉ bằng thời lượng, nếu chúng ta nói là Tick Tick-tock. Theo cách này, thuận tiện cho sinh viên để giải thích điểm này. Trong khi nói ra tiếng tick tick, bạn cần phải nhả chân vịt và khi bạn nói thì vì vậy, bạn cần phải giải phóng trục.
Nắm vững các kỹ thuật cơ bản của chuyến bay, sinh viên có thể bắt đầu thử nghiệm các hiệu ứng khác nhau, chẳng hạn như vòng, vòng hoặc thùng!
Bước 7: Bảo mật, Mẹo và Xử lý sự cố
Dự án này có thể nguy hiểm vì hai lý do! 1. Cánh quạt có thể xoay rất nhanh và để lại vết cắt trên da. 2. Cánh quạt có thể bị rối trong tóc dài. Hãy chắc chắn rằng học sinh cẩn thận và cẩn thận xử lý các cánh quạt. Đối với các chuyến bay, chỉ chọn một khu vực rộng, mở để máy bay không gặp chướng ngại vật phía trước và xung quanh.