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:

▪ Модель маятника Фуко

▪ Еще два опыта с вилками

▪ Коробчатый воздушный змей

 Рекомендуем интересные опыты по химии:

▪ Зажгите лампу спичкой!

▪ Камедь и ее растворение

▪ Зеленое пламя

Смотрите другие статьи раздела Занимательные опыты дома.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива Экономия на банкоматах 01.06.2004 Слишком много денег - это плохо, когда они зря лежат в банкомате. В Германии установлено более 50 тысяч банкоматов, и сумма, заряженная в каждый из них для выплат, составляет до 400 тысяч евро. Как правило, это слишком много, клиенты не успевают их разобрать до следующего визита инкассатора. Тем временем лишние деньги (в среднем от 20 до 40 тысяч с каждого банкомата) могли бы крутиться в немецкой экономике. Фирма "Сименс" разработала компьютерную программу, которая помогает рассчитать, сколько денег надо закладывать в тот или иной банкомат. По оценкам специалистов, программа позволит возвращать в оборот за год более 50 миллионов евро.

Другие интересные новости:

▪ Спутниковая связь в диапазоне 300 ГГц

▪ Северное полушарие ждет самое жаркое лето за 600 лет

▪ Микробы окрасят джинсы

▪ Низкие температуры могут увеличить продолжительность жизни

▪ Линза, имитирующая радужную оболочку человека

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Домашняя мастерская. Подборка статей

▪ статья Платон мне друг, но истина дороже. Крылатое выражение

▪ статья Как относительно друг друга расположены ростовские улицы Вертикальная и Горизонтальная? Подробный ответ

▪ статья Скорпионница. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Передача данных. Справочник

▪ статья Пассивный регулятор тембра с изменяемыми частотами перегиба усовершенствованный. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025