Kako izgraditi gumeni motor topline: 6 koraka (sa slikama)

Pozdrav svima!
Jeste li ikada željeli impresionirati svoje prijatelje hladnim projektom fizike? Pa imaš sreće!
Moj instruktor će vas naučiti kako izgraditi najjednostavniju vrstu toplinskog motora. Ova poučna je jeftina (otprilike 20 USD) i jednostavna ideja za izgradnju osnovne fizičke demonstracije. Ukupno vrijeme izgradnje traje samo sat vremena od početka do kraja. Važnost ovog projekta naglašava jednostavnost demonstriranja jednostavnog toplinskog motora kroz toplinsku energiju pretvorenu u mehaničko gibanje.
Izgradnja ovog gumenog grijaćeg motora jedan je od najjednostavnijih i najzgodnijih načina da se pokaže kako se rad obavlja pomoću topline. Također možete impresionirati svoje prijatelje tako što ćete im reći da gradite "motor".
Što je toplinski motor?
Toplinski stroj je stroj koji pretvara toplinsku energiju u mehaničko gibanje. Rubberband motor će pretvoriti toplinu engerya, pomoću toplinske svjetiljke, u mehaničko gibanje okretanjem kotača.
Kako ovo radi?
Gume djeluju suprotno od metala kada su izložene toplim i hladnim temperaturama. Kada se izlože (vrućoj) toplinskoj lampi, gumene trake će se stezati i smanjiti. Dok se spajaju, središnja će osovina pomaknuti prema vanjskom rubu kotača uzrokujući neuravnoteženost kotača. Kada je kotač neuravnotežen, uzrokovat će pomicanje težine i početak vrtnje! Od sada je toplinska energija sada pretvorena u mehaničko gibanje.
Pažljivo pratite sljedećih 6 koraka i uskoro ćete imati potpuno funkcionalan grijač za gumu!
NAPOMENA: Izgradnja ovog toplinskog motora malo je izazovna za djecu, ali lako može biti u pratnji nekoga od 12 godina.

Pribor:

Korak 1: Prikupite materijale

Osnove za vaš grijač gumene trake:

- Potpuno funkcionalan naplatak za bicikl (bez gume ili gumene cijevi)

Obruč za bicikl mora biti u dobrom stanju. Nemojte koristiti iskrivljeni stari rub.

- Mali rezači vijaka

Kliješta neće izrezati aluminijske žbice. Trebat će vam oštar i čvrst par malih rezača vijaka.

- žarulju grijaće svjetiljke

Možete koristiti običnu žarulju za grijanje iz bilo koje trgovine ili možete kupiti samo žarulju i koristiti standardnu ​​stolnu lampu kao izvor za postavljanje žarulje.

- 3inch gumice.

Gumene trake reagiraju na toplinu bez obzira na veličinu, oblik ili širinu. Međutim, za najbolji rezultat, preporučujem gumene trake od 3 inča koje su malo deblje i jače za držanje kotača i osovine zajedno.

Nakon što ste prikupili ove materijale, sada ste spremni početi graditi svoj motor s toplinskom trakom.

Korak 2: Označavanje govora

1. Izmjerite duljinu jednog zvučnika.

Moj kotač za bicikle ima promjer od 26 inča. Stoga svaka govornica ima duljinu od 11,5 inča.

2. Označite 1,75 inča od vrha govorne ploče u blizini osovine.
3. Označite 1,75 inča od vrha malog aluminijskog štapa.

3. korak: Rezanje i savijanje kuka

UPOZORENJE!
Korištenje rezača vijaka može biti točka štipanja i trebat će se koristiti s oprezom prilikom rezanja.
Aluminij je oštar kod rezanja. Budite oprezni i ne gurajte se kada savijate kuke.

1. Izrežite samo jednu govornu oznaku na oznakama koje ste napravili u 2. koraku.
2. Uklonite mali aluminijski dio blizu osovine
3. Savijte kuku na mali dio osovine koji ste upravo izvadili.

OPREZ! Previše savijanja aluminijskog komada može uzrokovati njegovo pucanje.

Savjet: Čvrsto držite komad u kliještu i pritisnite ga na tvrdu površinu kako biste ga lakše savili.
4. Vratite savijeni aluminijski dio natrag u osovinu.
5. Savijte kuku u mali aluminijski dio naplatka pomoću kliješta ili rezača vijaka kako biste imali kuku na kraju "rezanja".

Korak 4: Zamjena i ponavljanje

Upozorenje!
Istezanje gumene vrpce daleko bi moglo uzrokovati da pukne i ostaviti pukotinu na vašoj ruci. Stretch s oprezom.

1. Protegnite gumenu traku preko dvije kuke koju ste napravili u 3. koraku.

Sada zamjenjujete govor s gumenom trakom.

2. Ponovite korake 3-4.

Korak 5: Podešavanje motora grijane trake

1. Postavite kotač na ravnu podlogu s osovinskom osovinom u uravnoteženom položaju.
Ishod: Kotač bi se trebao slobodno vrtjeti bez valjanja platforme. Možete koristiti vijak koji se već nalazi u osovini kotača, ili kako ga moja nema, koristio sam drvenu šipku kako bi se kotač okretao.
UPOZORENJE!
Toplinske svjetiljke postaju vrlo vruće tijekom uporabe. Budite oprezni da ne opečete kožu na žarulji.

2. Postavite lampu za grijanje na 6 inča od gumenih traka, ravnajte s osovinom.

Savjet: Postavite svjetiljku bliže rubu kako biste se bolje okretali na kotaču.

Korak 6: Kompletan sustav grijanja gumenom trakom

1. Uključite grijanje svjetla.
2. Pričekajte 5 minuta da se žarulja zagrije i da se gumene trake počnu skupljati
3. Pažljivo gledajte dok se kotač vrti!
Sada ste uspješno izgradili svoj prvi toplinski motor gume!

Klik OVDJE gledati video vrteći se kotač.
Ishod:
Kotač će se okretati dok gumene trake nastavljaju rastezati, zbog vrućine, i pomiču središnju osovinu.
Primijetit ćete da se kotač brzo okreće u jednom smjeru, a zatim se okreće u drugom smjeru. To je zato što se osovina pomiče prema jednoj strani ruba, uzrokujući neuravnoteženost. Kotač će se vrtjeti natrag i naprijed sve dok se novi set gumenih traka ne zagrije kako bi nastavio okretati kotač.

Napomena: Ovaj toplinski motor se ne može koristiti za obavljanje velikog posla. Međutim, dizajn je vrlo jedinstven i cool za gledanje kako se bendovi protežu i kotač nastavlja vrtjeti.