Бесплатная техническая библиотека

Моделируя пропеллеры. Физические эксперименты

Занимательные опыты дома / Опыты по физике для детей

 Комментарии к статье

С пропеллером все хорошо знакомы. Кто из вас не делал занимательных вертушек, которые взлетали вверх, раскрученные ладонями! А кому не знакома такая вертушка, ее легко сделать.

Нужно взять небольшую узкую дощечку длиной 10 сантиметров и толщиной 2,5 сантиметра, наметить ее центр и от центра острым ножом выстругать две тонкие плоскости под небольшим углом друг к другу (см. рисунок). Концы плоскостей закруглите, и у вас получится модель самого настоящего самолетного пропеллера. Кстати, раньше пропеллеры для аэропланов тоже делали из дерева.

Теперь осталось просверлить в центре отверстие и вставить в него ось, предварительно смазав ее кончик клеем,- тонкую круглую палочку длиной приблизительно 15 сантиметров.

Когда все будет готово, выйдите на открытое место, зажмите ось пропеллера между ладонями и, в зависимости от того, в какую сторону скошены лопасти, быстро крутните ее. Пропеллер с осью взлетит. Это напоминает взлет вертолета.

Делали вы, наверное, и бумажные вертушки. У квадратного кусочка плотной бумаги каждый угол надрезается пополам не доходя до самой середины квадрата. Потом уголки через один загибаются к центру и прокалываются булавкой. Булавка втыкается в палочку, и если даже подуть на такую вертушку, она начнет быстро вращаться.

Еще и сейчас существуют ветряные мельницы для размола зерна. У них большие крылья: обычно это четыре лопасти, укрепленные на оси с некоторым поворотом к плоскости вращения. Ветер, нажимая на крылья, заставляет их вертеться. От оси вращение передается на жернова - на них зерно превращается в муку.

А у комнатного вентилятора задача другая: ему самому поручено создавать ветер. Его три или четыре лопасти, вращаясь, гонят вперед воздух, хорошо вентилируя помещение, а в жаркую погоду создавая прохладу.

Деревянный пропеллер, который вы изготовили, действует благодаря скошенным лопастям. Они либо ввинчиваются в воздух и двигаются вперед, либо под действием воздушной струи, ветра, вращают ось, на которой сидят. И вам, наверно, будет странно узнать, что может существовать вертушка, у которой нет скошенных лопастей (представляет она собой совсем ровную половинку продольно, по оси, разрезанного цилиндра) и которая прекрасно вертится в сильном воздушном потоке. Но такая вертушка заменить пропеллер не может, и вентилятор из нее тоже не получается. Она может только сама вертеться.

Такую вертушку можно склеить из плотной бумаги. Сделайте сначала заготовку, а потом склейте ее. Должна получиться половинка цилиндра, как будто цилиндр был разрезан вдоль, по оси: одна сторона круглая, другая плоская. Для выклеивания такого полуцилиндра лучше всего воспользоваться шаблоном, какой-нибудь круглой палочкой. Длина полуцилиндра 10-12 сантиметров, диаметр круглой части 3 сантиметра. В самом центре его сделайте сквозное отверстие.

Другой вариант - изготовление полуцилиндра из круглой палочки таких же размеров. Главная ваша задача: очень точно распилить кусочек такой палки на две половинки строго по оси. Одну половинку хорошо обработайте тонкой наждачной шкуркой. В самом центре просверлите сквозное отверстие диаметром 2-3 миллиметра. Сделайте деревянную ручку и в один из ее концов вбейте небольшой гвоздь с отрезанной шляпкой. Из пластмассовой трубки сделайте шайбу высотой 1 сантиметр. Наденьте на гвоздь, вбитый в ручку, шайбу, а затем - полуцилиндр плоской стороной наружу. Проверив рукой, свободно ли вращается полуцилиндр, направьте на него работающий вентилятор. Одной рукой держите наш прибор плоской стороной вертушки к вентилятору, а другой рукой крутните ее на гвозде. Вертушка будет теперь вертеться сама, обдуваемая воздухом вентилятора. Остановите ее и крутните в другую сторону. Она послушно будет вращаться и в другую сторону.

Очень важно, чтобы отверстие было просверлено точно в центре и чтобы вертушка была симметрична относительно своей продольной оси, оси бывшего цилиндра.

В чем же секрет ее вращения? Ведь у нее нет скошенных лопастей, как у пропеллера. Секрет заключается в том, что основной поток воздуха от вентилятора и дополнительный боковой поток, который получается при вращении (в самом начале он появился, когда мы крутнули вертушку рукой), складываясь, так завихряют воздух, что этот вихрь и заставляет нашу вертушку вращаться. Сила трения и сила воздушных потоков уравновешиваются, и вертушка, набрав определенную скорость, вращается равномерно.

Пусть вас не удивит, если вы обнаружите, что вертушка начинает вращаться от вентиляторного потока воздуха сама, даже если вы ее не крутнули. Объясняется это тем, что, как ни старайся, при ее изготовлении получились некоторые нарушения симметрии. Быстрее образуются завихрения воздуха, приводящие вертушку во вращение.

Автор: Рабиза Ф.В.

 Рекомендуем интересные опыты по физике:

▪ Расширение при нагревании

▪ Невидимка и хитрая змея

▪ Глаз не успевает

 Рекомендуем интересные опыты по химии:

▪ Индикаторы - фенолфталеин

▪ Химическая чистка окислением

▪ Цветные огни

Смотрите другие статьи раздела Занимательные опыты дома.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива ДНК и французская кулинария 03.05.2004 Настоящие деликатесные трюфели (а во Франции лучшими считаются трюфели из Перигора) стоят сейчас до 1000 евро за килограмм. Редчайшие белые итальянские трюфели из Пьемонта - даже до пяти тысяч. Но в последние годы на европейском рынке с ними конкурируют гораздо более дешевые низкокачественные китайские трюфели, внешне неотличимые от настоящих даже для специалиста. Разница ощущается только в приготовленном блюде. Китайские грибы поддаются массовому разведению и стоят до 20 евро за килограмм. Нередко их продают под видом французских. Вдобавок китайские трюфели представляют собой опасность экологической агрессии: они растут гораздо быстрее европейских, и если их споры попадут в лесную почву, китайский вид сможет вытеснить европейский. Институт сельскохозяйственных исследований в Клермон-Ферране (Франция) разработал несложный метод теста ДНК грибов, который позволяет надежно отличать китайскую дешевку от благородного трюфеля. Анализ рекомендуют проводить оптовикам при закупке больших партий грибов.

Другие интересные новости:

▪ Ассиметричный ледокол

▪ Эргономичные компоненты Samsung для LED-светильников

▪ Термостойкая пленка на основе риса

▪ Дождь можно вызвать лазером

▪ Простуда против гриппа

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Гирлянды. Подборка статей

▪ статья Чем больше я узнаю людей, тем больше мне нравятся собаки. Крылатое выражение

▪ статья Что такое гены? Подробный ответ

▪ статья Носильщик. Должностная инструкция

▪ статья Стеклоочиститель - автомат. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Схема, распиновка (распайка) кабеля для телефонов Motorola 6xxx, 8xxx, Flare. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025