2020.12.09. Adventi naptár tizedik napja – tizedik kísérlet

Vegyészmérnökként fontosnak tartom, hogy a gyerekek ismerkedjenek meg a mérnöki szemlélettel is.

A mai adventi feladat: építsünk karácsonyfa formát!

Általában egy háromszöggel azonosítjuk a feldíszített fát, ha két dimenzióban gondolkozunk.

Szeretek a foglalkozásaimon a gyerekek elé tenni különböző, a háztartásban található tárgyakat, hogy építsenek belőle. A műanyag, vagy a fa kockákhoz szokott gyerekek fantasztikusan kreatív mérnöki megoldásokkal állnak elő, ha szokatlan formákkal kell építkezniük.

Szedjünk össze legalább 15 db egyforma tárgyat – ha találtok, akkor többfélét is.

Nálunk WC papír gurigák, anyacsavarok, kockacukor, parafadugó, gabonagolyó került elő.

Melyikből lehet a legegyszerűbben megvalósítani a fent említett feladatot?

Kockacukor – sima ügy.

Kocka forma, rücskös felület, tapadási súrlódás a segítségünkre siet. Aki kipróbálta a súrlódós kísérletet, már tudja miről van szó.

A kísérleteket egy sima asztal felületen hajtjuk végre.

Ez a kiinduló állapot. (Később lehet próbálkozni érdesebb felületeken is.)

 Vegyük elő az anyacsavarokat. Amikor fektetve helyezzük egymásra őket, könnyedén megy az építkezés.

Ha a lyukas részt fordítjuk magunk felé, akkor akadályba ütközünk.

A második sor felrakásakor észlelhetjük, hogy az alsó sor szélső elemei kissé elcsúsznak. A harmadik sor felhelyezésekor szétcsúszik az építmény.

Ugyan ez a helyzet, ha a WC papír gurigákból, vagy a parafa dugókból építünk.

Ez egy remek mérnöki feladvány.

Az építészetben számtalan példát látunk rá, hiszen a templomok esetében is támasztó pilléreket alkalmaznak, hogy a magasba törő vékony falak meg tudják tartani a kupolát, hiszen a tetőszerkezet feszíti a falakat kifelé, oldal irányban.

Hogyan oldjuk meg ezt a problémát?

Támasszuk meg a falakat mi is, azaz az első sor szélső eleméhez tegyünk egy nehezebb tárgyat, ahogy a következő képen látható esetben a dugó építmény alját egy-egy nagy anyacsavarral támogattuk meg.

Így már stabilan áll a stilizált parafából készült karácsonyfánk.

A papír hengerek esetében az alsó sort stabilizáltuk úgy, hogy a hengerekbe nehezéket tettünk.

Ti milyen megoldásokat találtok a szétcsúszás ellen?

Növelhetjük az építmény alapjául szolgáló terület súrlódását úgy, hogy a sima asztallapot valamilyen érdesebb lapra cserélünk (smirgli papír, frottír törölköző stb . … ).

Miután kipróbáltuk az egyforma elemekből álló konstrukciókat, hagyjuk a gyermekeket szabadon építeni.

Alkalmazhatnak vegyes megoldásokat is.

Jó kísérletezést, jó építkezést!

Az adventi naptár minden bejegyzése a Tudáscseppek bolttal közösen jött létre

Blogban található összes bejegyzés saját fotókat és gondolatokat tartalmaz. Ha tetszik, amit látsz vagy olvasol, és megosztod másokkal megköszönöm. A blogban saját tapasztaláson alapuló receptekkel, gyerekeknek szóló kísérletekkel, ötletekkel találkozhatsz, szemezgess közülük kedvedre! Vagy kövess a Facebookon!