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        和小伙伴共搭塔臺(tái)模型

        2023-05-30 10:48:04周晨訊
        關(guān)鍵詞:模型

        周晨訊

        學(xué)校要在操場(chǎng)上建一座塔臺(tái),方便足球教練站在上面指揮隊(duì)員訓(xùn)練。學(xué)過搭建塔臺(tái)模型的我決定過一把小小工程師的癮,和同學(xué)們合作搭建塔臺(tái)模型,并測(cè)試這個(gè)塔臺(tái)模型的承重性能。

        一、制作材料

        70根長(zhǎng)20 cm的吸管、剪刀、膠帶、尺子。

        二、制作步驟

        第一步:畫設(shè)計(jì)圖。

        我和同學(xué)們繪制塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)圖,并標(biāo)出了一些部件,如圖1所示。

        第二步:拼接吸管。

        我們用剪刀沿吸管口縱向剪4至5下,長(zhǎng)度約1 cm。再將其展開,把完好的吸管的一端插入其中,然后用膠帶把它們粘住,如圖2所示。

        根據(jù)需要,我們制作了若干這樣拼接而成的吸管。

        第三步:搭建底座。

        我們將吸管剪至合適的長(zhǎng)度,再把它們粘接成四邊形,作為底座。接著,用吸管將底座對(duì)角相連,構(gòu)成多個(gè)三角形。

        第四步:搭建側(cè)面。

        我們將拼接后的吸管裝在側(cè)面做立柱,盡量保持等高,以防塔臺(tái)模型傾斜,如圖3所示。用完整的吸管將側(cè)面的四邊形對(duì)角加固。

        第五步:整體修補(bǔ)。

        我們檢查立柱是否筆直,吸管接口處是否牢固,不牢固的地方用膠帶予以修補(bǔ),如圖4所示。

        三、測(cè)試性能

        塔臺(tái)模型高約60 cm。我們將書本一本接一本地放在塔臺(tái)模型頂端,測(cè)試塔臺(tái)模型的承重能力,如圖5所示。

        塔臺(tái)模型上最多能放置十一二本書,質(zhì)量約為5千克。

        四、體會(huì)

        我們用吸管將四邊形的對(duì)角相連,構(gòu)成三角形,這是因?yàn)槿切问嵌噙呅沃凶罘€(wěn)定的結(jié)構(gòu),即便受到壓力也不易變形。

        當(dāng)三角形框架頂部受到壓力時(shí),兩邊的吸管和下面的吸管達(dá)到合理的力平衡:兩邊的吸管承受壓力,同時(shí)會(huì)向兩側(cè)產(chǎn)生外推力,這時(shí)下面的吸管產(chǎn)生拉力,與外推力達(dá)到平衡。

        塔臺(tái)模型中三角形框架的數(shù)量越多,塔臺(tái)模型的承重能力就越大。塔臺(tái)模型底部的面積越大,吸管越粗,塔臺(tái)模型的承重能力也越大。

        通過設(shè)計(jì)、制作塔臺(tái)模型并測(cè)試性能,我明白了進(jìn)行工程設(shè)計(jì)不是簡(jiǎn)單的事,需要綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí),具備團(tuán)隊(duì)合作精神,與小伙伴們默契配合。在設(shè)計(jì)完成后還要不斷測(cè)試優(yōu)化,才有可能創(chuàng)造出優(yōu)質(zhì)工程,服務(wù)于人類。

        (指導(dǎo)老師:浙江省余姚市第二實(shí)驗(yàn)小學(xué)? 馬基法)

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