ทำ Whirlybird จากกระดาษ


บินไปกับฟิสิกส์! เรียนรู้ว่าเฮลิคอปเตอร์อยู่สูงได้อย่างไรโดยลองทำกิจกรรมวิทยาศาสตร์ที่สนุกด้วยการบิด! แนวคิดหลัก แรงดึงดูด น้ำหนัก ยก อากาศพลศาสตร์ บทนำ คุณเคยเห็นเฮลิคอปเตอร์ที่บินผ่านอากาศหรือไม่? คุณเคยสงสัยไหมว่าพวกมันบินอย่างไร - หรือถ้าคุณลองบินด้วยตัวคุณเอง? กิจกรรมที่สนุกสนานนี้จะช่วยให้คุณเริ่มต้นที่บ้านด้วยการสร้างเฮลิคอปเตอร์กระดาษง่าย ๆ และคุณจะได้เรียนรู้เล็กน้อยเกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้ยานพาหนะที่น่าทึ่งเหล่านี้สูงขึ้นไปอีก พื้นหลัง เฮลิคอปเตอร์อยู่ในอากาศโดยใช้ใบมีดหมุนที่ใช้สร้าง "ลิฟท์" ยานสามารถเอาชนะพลังแห่งแรงโน้มถ่วงซึ่งดึงวัตถุลงสู่พื้นโ

บินไปกับฟิสิกส์! เรียนรู้ว่าเฮลิคอปเตอร์อยู่สูงได้อย่างไรโดยลองทำกิจกรรมวิทยาศาสตร์ที่สนุกด้วยการบิด!

แนวคิดหลัก
แรงดึงดูด
น้ำหนัก
ยก
อากาศพลศาสตร์

บทนำ
คุณเคยเห็นเฮลิคอปเตอร์ที่บินผ่านอากาศหรือไม่? คุณเคยสงสัยไหมว่าพวกมันบินอย่างไร - หรือถ้าคุณลองบินด้วยตัวคุณเอง? กิจกรรมที่สนุกสนานนี้จะช่วยให้คุณเริ่มต้นที่บ้านด้วยการสร้างเฮลิคอปเตอร์กระดาษง่าย ๆ และคุณจะได้เรียนรู้เล็กน้อยเกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้ยานพาหนะที่น่าทึ่งเหล่านี้สูงขึ้นไปอีก

พื้นหลัง
เฮลิคอปเตอร์อยู่ในอากาศโดยใช้ใบมีดหมุนที่ใช้สร้าง "ลิฟท์" ยานสามารถเอาชนะพลังแห่งแรงโน้มถ่วงซึ่งดึงวัตถุลงสู่พื้นโลก เครื่องบินเช่นเฮลิคอปเตอร์ที่มีใบพัดหมุนเรียกว่าปีกหมุนซึ่งแตกต่างจากเครื่องบินแบบดั้งเดิมซึ่งเป็นปีกคงที่

ในกิจกรรมนี้คุณจะสร้างเฮลิคอปเตอร์กระดาษธรรมดาที่เรียกว่า "whirlybird" Whirlybird ไม่เหมือนมอเตอร์จริง ๆ ที่ไม่มีมอเตอร์ในการหมุนใบพัด อย่างไรก็ตามด้วยรูปร่างที่พิเศษใบพัดจะยังคงหมุนอยู่ สิ่งนี้จะสร้างลิฟท์เพิ่มเติมที่ช้ากว่า Whirlybird แม้จะลดลงก็ตาม ดังนั้นมันจะลดลงช้ากว่าถ้าคุณขยำกระดาษแผ่นเดียวกันและทำให้มันหล่น คุณคิดว่าการเพิ่มคลิปหนีบกระดาษเพราะน้ำหนักของ whirlybird จะทำให้ตกเร็วขึ้นหรือไม่ ลองกิจกรรมนี้เพื่อหา!

วัสดุ

  • คอมพิวเตอร์ที่สามารถเข้าถึงเครื่องพิมพ์เพื่อพิมพ์เทมเพลต whirlybird (หากคุณไม่สามารถเข้าถึงเครื่องพิมพ์คุณสามารถใช้ไม้บรรทัดและดินสอเพื่อวาดเทมเพลต Whirlybird ของคุณเองตามแบบออนไลน์)
  • กระดาษเครื่องพิมพ์
  • กรรไกร
  • คลิปหนีบกระดาษหลายอัน
  • นาฬิกาจับเวลา (ไม่จำเป็น)
  • สถานที่ที่ปลอดภัยและสูงซึ่งจะทิ้ง whirlybirds (เช่นคุณอาจมีผู้ใหญ่ยืนอยู่บนเก้าอี้หรือเก้าอี้สตูล)

การจัดเตรียม

  • ดาวน์โหลดและพิมพ์เทมเพลต whirlybird จากไฟล์ PDF นี้ หากคุณไม่สามารถเข้าถึงเครื่องพิมพ์คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์และเปิดไฟล์บนคอมพิวเตอร์ของคุณจากนั้นใช้ดินสอและไม้บรรทัดเพื่อวาดรูปร่าง Whirlybird บนกระดาษโดยขึ้นอยู่กับขนาดในแม่แบบ
  • ทำตามคำแนะนำบนเทมเพลตเพื่อตัดและพับ whirlybird ของคุณ

ขั้นตอน

  • ตอนนี้ได้เวลาปล่อย whirlybird ของคุณแล้ว! คุณคิดว่าจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อมันหล่น? ให้ผู้ใหญ่ช่วยวางมันจากที่สูงที่ปลอดภัย (เช่นยืนบนเก้าอี้หรืออุจจาระเหยียบ) Whirlybird ตกอย่างไร
  • ตอนนี้ปล่อย whirlybird สองสามครั้ง - ในแบบเดียวกันจากความสูงเดียวกัน คุณคิดว่าเหตุใดจึงสำคัญที่ต้องวางมากกว่าหนึ่งครั้ง
  • ตอนนี้แนบคลิปหนีบกระดาษกับส่วนล่างของ whirlybird และวางอีกครั้ง คุณคิดว่ามันจะล้มเร็วขึ้นไหม? ตั้งใจฟังให้ดี. มันตกลงกับคลิปหนีบกระดาษได้อย่างไร?
  • ให้เพิ่มคลิปหนีบกระดาษทีละ whirlybird ของคุณและวางลงหลังจากคลิปหนีบกระดาษใหม่แต่ละอัน คุณสังเกตเห็นอะไรในขณะที่คุณเพิ่มคลิปหนีบกระดาษ
  • คุณยังสามารถใช้นาฬิกาจับเวลาในการกำหนดระยะเวลาที่ whirlybird ใช้เวลาในการตกหล่นด้วยคลิปหนีบกระดาษจำนวนต่างๆ เขียนเวลาเพื่อช่วยให้คุณจำได้ว่ามันลดลงเร็วแค่ไหนเมื่อคุณเพิ่มคลิปหนีบกระดาษจำนวนแตกต่างกัน คุณตรวจหาลวดลายหรือไม่?
  • พิเศษ: ลองทำ Whirlybird จากกระดาษประเภทต่างๆเช่นกระดาษเครื่องพิมพ์กระดาษก่อสร้างและกระดาษพิมพ์ กระดาษประเภทต่างๆตกลงด้วยความเร็วที่ต่างกันหรือไม่?
  • พิเศษ: ลองปรับเปลี่ยนเทมเพลต whirlybird หรือสร้างการออกแบบของคุณเอง ตัวอย่างเช่นจะเกิดอะไรขึ้นถ้าคุณทำให้ "ปีก" ยาวขึ้นหรือสั้นลงหรือแคบลงหรือกว้างขึ้น? ถ้าคุณทำให้ขอบปีกเป็นหยักหรือซิกแซกแทนที่จะเป็นเส้นตรง ถ้าคุณทำให้ปีกโค้งแทนที่จะเป็นสี่เหลี่ยมล่ะ? ลองแนวคิดที่แตกต่างเพื่อดูว่าเกิดอะไรขึ้น จากนั้นลองออกแบบ whirlybird ของคุณเอง - ตัวที่ตกช้าที่สุด


การสังเกตและผลลัพธ์
เมื่อคุณปล่อย whirlybird มันจะใช้เวลาเพียงเสี้ยววินาทีในการเริ่มหมุนและช้าลง นี่คือเหตุผลที่คุณต้องวางมันจากที่สูง แต่ก็ยังต้องการพื้นที่แนวตั้งจำนวนหนึ่งเพื่อเริ่มการหมุน เมื่อ whirlybird เริ่มหมุนมันควร "เฮลิคอปเตอร์" ช้าลงกับพื้น ในขณะที่คุณเพิ่มคลิปหนีบกระดาษ Whirlybird น่าจะเร็วขึ้นและเร็วขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งในที่สุดมันจะลดลงอย่างรวดเร็วจนไม่หมุนเลย

การทดลองออกแบบ whirlybird ของคุณเองอาจเป็นกิจกรรมทางวิศวกรรมที่สนุกและท้าทาย อาจไม่มีการออกแบบเดียวสำหรับ whirlybird "ดีที่สุด" การออกแบบบางอย่างอาจลดลงช้ากว่าการออกแบบอื่น ๆ อย่างไรก็ตามหากคุณเปลี่ยนขนาดอย่างรวดเร็วเกินไป Whirlybird อาจจริง ๆ แล้วไม่มั่นคงและเกลือกกลิ้งกับพื้นแทนที่จะหมุน

สำรวจเพิ่มเติม
Whirl-y-Bird กับ Whale-y-Bird จากเพื่อนวิทยาศาสตร์
เฮลิคอปเตอร์บินได้อย่างไร? จากวิทยาศาสตร์ถอดรหัส
วิทยาศาสตร์ทะยาน: ทดสอบเครื่องบินกระดาษด้วยการลากที่แตกต่างจาก
กิจกรรมวิทยาศาสตร์สำหรับทุกวัย! จากเพื่อนวิทยาศาสตร์

กิจกรรมนี้มาถึงคุณโดยความร่วมมือกับ Science Buddies