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:

▪ Утонувший наперсток

▪ Невесомость и растительное масло

▪ Страшилка из зеркала

 Рекомендуем интересные опыты по химии:

▪ Мел, мрамор, скорлупа

▪ Обнаружение углекислого газа в выдыхаемом воздухе

▪ Как зажечь костер без спичек

Смотрите другие статьи раздела Занимательные опыты дома.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Зеленый чай и метаболическое здоровье 23.01.2026

Зеленый чай на протяжении многих лет остается объектом пристального внимания ученых, поскольку его регулярно связывают с профилактикой различных хронических заболеваний. Этот напиток давно вышел за рамки повседневной традиции и стал предметом серьезных биомедицинских исследований. Недавняя научная работа показала, что полезные свойства зеленого чая могут быть гораздо шире, чем считалось ранее, особенно в контексте обмена веществ и здоровья кишечника. В рамках исследования ученые наблюдали за 40 добровольцами, среди которых 21 человек имел диагностированный метаболический синдром, а 19 участников были здоровыми взрослыми. В течение 28 дней одной группе испытуемых давали экстракт зеленого чая, тогда как другая группа получала плацебо. Такой подход позволил сравнить влияние активных компонентов напитка на разные показатели здоровья. Результаты показали, что у участников, принимавших экстракт зеленого чая, уровень глюкозы в крови оказался ниже, чем у тех, кто получал плацебо. Этот эф ...>>

Наушники Sony LinkBuds Clip 23.01.2026

Sony представила новую модель беспроводных наушников - LinkBuds Clip. Они заметно отличаются от классических устройств. Это открытые наушники с клипсой, которые не вставляются в ушной канал и не охватывают ухо. Вместо этого они фиксируются на ухе, как кафф или ювелирное украшение, позволяя слушать музыку, не отсекая окружающие звуки. Это открытые наушники с клипсовым креплением, которые не вставляются в ушной канал и не охватывают ухо целиком. Они фиксируются на внешней части уха, напоминая кафф или декоративный аксессуар, и позволяют слушать музыку, не перекрывая естественные звуки окружающей среды. В основе модели лежит концепция open-ear, благодаря которой пользователь одновременно слышит воспроизводимый контент и то, что происходит вокруг - шум транспорта, объявления или речь собеседников. По утверждению Sony, такая "всегда открытая" конструкция особенно удобна для повседневного длительного использования, поскольку отпадает необходимость каждый раз ставить воспроизведение на ...>>

Луна поглощает воздух нашей планеты 22.01.2026

Взаимодействие Земли и Луны оказывается не только гравитационным. Новые исследования показывают, что наш естественный спутник постепенно "поглощает" крошечные фрагменты атмосферы Земли, используя для этого солнечный ветер и магнитное поле нашей планеты. Этот процесс исследователи называют космическим каннибализмом. Еще во времена миссий "Аполлон" в 1970-х годах ученые обнаружили в лунном реголите необычные следы воды, углекислого газа, гелия и азота. Стало ясно, что часть этих веществ, включая ионы азота, попала на Луну из верхних слоев земной атмосферы. Долгое время считалось, что подобная передача могла происходить только до того, как Земля сформировала свое магнитное поле. Магнитосфера, как считалось, должна была защищать планету и блокировать утечку атмосферных частиц в космос. Новое моделирование показало, что это представление неверно. Ученые объединили данные лунных образцов с компьютерными моделями и выяснили, что поток ионов усиливается, когда Луна проходит через так ...>>

Случайная новость из Архива Texas Instruments выпустила библиотеку для MSP430 и CC1100/CC2500 22.03.2007 Одним из направлений применения низкопотребляющего микроконтроллера MSP430 являются беспроводные приложения малого радиуса действия, функционирующие в ISM-диапазонах 433, 868, 2400 МГц. Радиочасть в таких приложениях часто выполняется на базе широко известных чипов Chipcon CC1100 и CC2500 для частот до 1 и 2,4 ГГц соответственно. Сочетание MSP430 и CC1100/CC2500 позволяет создавать высокоэффективные беспроводные соединения со скоростью до 500 кбит/с. Для упрощения взаимодействия между этими продуктами Texas Instruments выпускает открытую библиотеку функций, которая позволяет избежать разработки низкоуровневых интерфейсов при добавлении беспроводных микросхем Chipcon в проект. Взаимодействие с микросхемами Chipcon традиционно ведется через интерфейс SPI. Texas Instruments предоставляет данную библиотеку для всех вариантов реализации SPI на периферии MSP430: USART0; USART1; USCIA0; USCIA1; USCIB0; USCIB1; USI; Bit-banging (эмуляция) с GPIO. Библиотека предоставляется с демонстрационным приложением - удаленным управлением светодиодами.

Другие интересные новости:

▪ Самый легкий изотоп магния

▪ 5,5" Android-смартфон XOLO Q2000

▪ На Титане падают облака

▪ Растягиваемый дисплей LG

▪ Жизнь на Марсе

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Основы первой медицинской помощи (ОПМП). Подборка статей

▪ статья Запись музыки с компьютера на магнитофон. Искусство аудио

▪ статья Что происходит с параллельными прямыми в геометрии Лобачевского? Подробный ответ

▪ статья Травмы позвоночника. Медицинская помощь

▪ статья Кодовый замок с сигнализацией. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Регулируемый источник питания с защитой по току. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026