作为一个极客爸爸意味着理解科学,如果有可能,将这种理解融入到日常教学的每时每刻。无论是在厨房里的化学,台球桌上的动力学,或是在花园里的生物学,完善我们的孩子关于他们周围世界的知识是非常重要的。
让科学变得有趣是使孩子们的受教时刻成为美味的重要一部分。有时候最好添加一些很酷的科学,如在一个平凡的项目中包含进一个“wow”的因素,使之成为更多,即使这会使一个任务稍微复杂一点。
该项目的灵感来自于这一原则以及极客最喜爱的节目Mythbusters(流言终结者)。
| 项目 | THE “MAGIC” SWING |
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| 概念 | 通过将页面交错的电话本作为支撑秋千的一部分来给一个室内或者室外的秋千增加一点酷科学|
| 成本 | $$ |
|难度 | |
|持续时间 ||
|可复用性||
|工具 & 材料|Phone books, rope, plywood, eye bolts and nuts, tape, a drill |
摩擦是动力学的基本组成之一,但如果没有砂纸和摩擦燃烧,这会很难解释清楚。该项目通过在秋千上支撑一个人的体重(你的孩子或者你自己...或者两个人!)提供了摩擦的真正力量的一个非常酷的展示。
警告:这不是一个实际的项目。如果只是用绳子做一个秋千,这很简单,但这不会很酷。而且需要将它远离雨水,如果电话本被淋湿或遭受其他情况如长期暴露于自然环境中,将不能保持很长时间。秋千应该做得在使用之间便于取下来和存放外带。
我们正在做的是根据绳子摆动的经典理念,通过将两个交错的电话簿悬挂组合来增加扭曲摩擦。如果你还没有看过流言终结者的情节,这里简单的科学是,如果你拿来两本电话簿(这些天谁会真正的需要他们的电话簿?),就像给一副扑克牌洗牌一样将页面交叉,这不能被任何实际方法拉开。
它是如何工作的?简单来说是摩擦力。单张纸的摩擦是可以忽略不计的,然而当你将两本各自有数百页的电话簿交错在一起时,累积效果比胶水强,除非你用几辆坦克,不然你无论如何都不能将其拉开(以上为实际需要注意的)。
交错电话簿
这是该项目长且略显无聊的一部分,你想用两个尺寸(如果有相等的更好)大约相同的电话簿开始。将它们放在你面前的桌子上,装订面向外。把它们想像成一副扑克牌给它们混合,你仅仅需要拿起向内的,书松散的一边放在一起,洗牌。
不幸的是,对于这个项目,需要比这更多一点的工作。
拿起书,向外折叠,直到你面对的是向内的封底。将两本书面对面,直到一本封面覆盖在另一本封面至少一半的宽度,然后开始翻页,先是其中一本,然后翻另一本,交替进行。继续这样做直到所有页面都交错开来。
制造秋千
接下来我们将把电话簿组合秋千中。我们将建造钢筋支架以将绳子秋千的绳子系到电话簿书脊上。
第一步:
切4条宽3英寸的胶合板(1/2英寸或更厚),高和电话簿一样以夹住每一本非交错电话簿的端部。
第二步:
拿出交错电话簿的一侧,用两条胶合板夹住书脊,然后用夹子将木板固定到位。
第三步:
现在打三个间隔均匀分布的孔穿过胶合板/电话薄夹层。这些孔有两种不同尺寸,中间的孔尺寸应该是你所要用的绳子(可能是5/8英寸到1英寸)的直径,另外两个孔尺寸应该与保持支架的螺钉一致,也许是3/8英寸左右。来吧,钻孔,与支架组装在一起,在装配的最后留下中心孔开口。
设置秋千
第四步:
找出你要在哪挂上秋千, off a play set,一根坚固的树枝,或一些其他的悬垂锚点。大约决定你的绳子应该需要多长,假设你需要一个在底部的可以将座椅放在其上的结,足够的绳长使得座椅停留在秋千摆动弧线最低点时距离地面两到三英寸,足够在顶点时绑紧在锚点。这应该是一个保险估计,如果太长,可以在以后随时修剪它。
绳子的选择很重要,需要比较粗而结实的。一条重的登山绳可以是一个很好的选择,因为你能够相对容易的打结了。
第五步:
你的第一根绳子会从电话簿组合体的顶端穿到要挂的锚点,弄清楚这段距离应该是多少,绳长取三倍距离以给自己预留一些长度。将绳子通过一个支架上的中心大孔,当电话薄垂直向上时拉出绳子使得末端对齐相连,然后打一个漂亮的结(我认为这应该留给你的童子军作一些技能或网络研究来决定一种正确的方法)。
在我组装的这个版本,我将结勾在一个重型卡宾枪手钥匙圈上,然后找了一个可以钻进锚点的重型吊钩。你需要根据你的锚点,可用的工具以及硬件作一些调整,我有信心你一定能弄清楚的。
第六步:
将你目前已经做好的挂在锚点上,尝试用你自身的体重进行测试。摩擦是不是很神奇?接下来测量组件底部到你想将座位放置在摆动弧度底端的距离。现在你有两个选择,用单根绳子系在勾过电话薄组件底部孔的卡宾枪手钥匙圈或者金属环上。
第七步:
测量好绳子以让你在座位点下好放脚。做好你的座位,最简单的方法是切一个正方形的厚胶合板,