tg-me.com/progresstech/730
Last Update:
Якщо ви знову бачите велосипед у пості від авіаційної інжинірингової компанії, значить на вас чекає нова розповідь, як ефективно навчати студентів та школярів сучасної інженерної справи! Не думаємо, що ви часто з таким стикаєтеся, тож дочитаєте наш допис до кінця.
Отже, яке відношення до авіації має велосипед? Якщо відверто - жодного. Натомість має пряме відношення до результативного навчання технічних фахівців, яким вже понад 10 років займається наша навчальна команда! І, як ви вже здогадалися, сьогодні настав день, коли ми знайшли хвилинку, щоб продовжити оповідання про це. Відразу зауважимо, що більшість наших дослідів цікаві не тільки студентам, а й школярам (тому вони теж є на наших фото)!
Тож чому на цей раз для серії дослідів ми вибрали саме велосипед?
З одного боку, він зібрав у собі чимало різноманітних механічних завдань, для вирішення яких потрібні хороші комплексні знання як статики, так і кінематики.
З іншого боку, ці завдання все-таки порівняно прості, щоб методи їх вирішення наші учні встигли усвідомити вже за пару місяців нашого навчання.
Оскільки у нашому плані занять «базова» кінематика йде поперед статикою, то й перший наш «велосипедний» дослід був присвячений практичному застосуванню «кінематичних» знань.
Тепер же ми розповімо вам, як використовувати велосипед для тренування практичних навичок з врівноваження різних деталей конструкції силами, що діють на них, тобто статики. Якщо вам не сподобався наш раптовий академічний тон, то не бійтеся: з нашими учнями ми спілкуємося набагато більш наближеною до життя мовою і зараз ви самі це побачите!
⚙️ Отже, що змушує велосипед рухатися вперед?
Описаний нами нижче дослід дає можливість отримати відповідь на це питання!
Однак перед тим, як його описувати, швиденько розберемося з базовою «теорією». Щоб велосипед рухався вперед, його колеса необхідно обертати. Своєю чергою, щоб змусити обертатися будь-який предмет, до нього потрібно докласти пару сил, однакових за величиною, але протилежних за напрямком (так званий момент сил). Залишилася цілковита «дрібниця» - зрозуміти, звідки вони беруться та чому дорівнюють!
Щоб розібратися у цьому цікавому питанні, доведеться пройтися по всьому «ланцюжку» дій усіх сил - від педалі до заднього колеса.
Отже, перша сила, що запускає процес руху, виникає під час натискання ногою на педаль. Опускаючись під її дією, педаль тягне за собою важіль, на якому вона шарнірно закріплена. Важіль намагається рушити вниз, але не може, оскільки закріплений на осі у підшипниковому вузлі корпусу велосипеда. Тому важіль намагається повернутися разом із цією віссю, на якій, окрім нього, жорстко закріплена ведуча шестерня. На шестерню за її зуби зверху своїми отворами накинуто ланцюг, який, натягуючись, прагне почати поступальний рух уперед. Він тягне за зуби ведену шестерню, але та закріплена на осі разом із заднім колесом, тож не може зрушити з місця, натомість просто починає повертатися навколо своєї осі. Оскільки шестерня жорстко з'єднана з колесом, то воно теж пробує повернутися навколо осі, закріпленої на корпусі. І ось тут наш вільний рух закінчується, перетворюючись... на статику, оскільки колесо, упираючись у поверхню землі, не може просто взяти й провернутися, залишившись на місці. Цьому заважає сила тертя між колесом та землею! Так відбуватиметься доки сила, з якою ми тиснемо на педаль, не «переможе» тертя. У цей момент статика перетвориться на кінематику та динаміку.
Ці міркування дозволяють нам детально розглянути рівновагу усіх сил та моментів у той проміжок часу, коли велосипед ще стоїть, але ось-ось почне рухатися, детальніше.
Бажаєте дізнатися, що ж коїться з усіма деталями велосипеда у цій дуже цікавій ситуації?
Тоді мерщій дочитуйте цю ж розповідь у групі нашого навчального центру у Фейсбуці, адже такі «великі» «longread»и не лізуть у пост Телеграму цілком!
Нагадуємо, що для цього вам необов'язково бути користувачем FB. Розумний Телеграм покаже вам наші пости й так – у власному вбудованому браузері.
BY Progresstech-Ukraine
Share with your friend now:
tg-me.com/progresstech/730