Palkinas Michailas Lvovičius
- Lėktuvai iš popieriaus yra gerai žinomas popieriaus amatas, kurį gali padaryti beveik kiekvienas. Arba jis žinojo, kaip tai padaryti anksčiau, bet šiek tiek pamiršo. Jokiu problemu! Juk lėktuvą galima sulankstyti per kelias sekundes, išplėšus lapą iš paprasto mokyklinis sąsiuvinis.
- Viena iš pagrindinių problemų popierinis lėktuvėlis- trumpas skrydžio laikas. Todėl norėčiau sužinoti, ar skrydžio trukmė priklauso nuo jo formos. Tada bus galima patarti klasės draugams pagaminti tokį lėktuvą, kuris sumuš visus rekordus.
Tyrimo objektas
Popieriniai lektuvėliai skirtingos formos.
Studijų dalykas
Įvairių formų popierinių lėktuvų skrydžio trukmė.
Hipotezė
- Jei pakeisite popierinio lėktuvo formą, galite padidinti jo skrydžio trukmę.
Tikslas
- Nustatykite ilgiausios skrydžio trukmės popierinio lėktuvo modelį.
Užduotys
- Sužinokite, kokios yra popierinio lėktuvo formos.
- Sulenkite popierines plokštumas skirtingais raštais.
- Nustatykite, ar skrydžio trukmė priklauso nuo jo formos.
Parsisiųsti:
Peržiūra:
Norėdami naudoti pristatymų peržiūrą, susikurkite paskyrą ( sąskaitą) Google ir prisijunkite prie jos: https://accounts.google.com
Skaidrių antraštės:
Tyrimas mokslinės draugijos „Umka“ narys, SM „Novoaltaisko licėjus Nr. 8“ Palkin Michailas Lvovičius Mokslinis patarėjas Goar Matevosovna Hovsepyan
Tema: "Mano popierinis lėktuvas kyla!" (popierinio lėktuvo skrydžio trukmės priklausomybė nuo jo formos)
Pasirinktos temos aktualumas Popieriniai lėktuvai – gerai žinomas popierinis amatas, kuriuo gali užsiimti beveik kiekvienas. Arba jis žinojo, kaip tai padaryti anksčiau, bet šiek tiek pamiršo. Jokiu problemu! Juk lėktuvą galima sulankstyti per kelias sekundes, išplėšus lapą iš paprasto mokyklinio sąsiuvinio. Viena iš pagrindinių popierinio lėktuvo problemų yra trumpas skrydžio laikas. Todėl norėčiau sužinoti, ar skrydžio trukmė priklauso nuo jo formos. Tada bus galima patarti klasės draugams pagaminti tokį lėktuvą, kuris sumuš visus rekordus.
Tyrimo objektas – įvairių formų popieriniai lėktuvėliai. Tyrimo objektas – įvairių formų popierinių lėktuvų skrydžio trukmė.
Hipotezė Jei pakeisite popierinio lėktuvo formą, galite padidinti jo skrydžio trukmę. Tikslas Nustatyti ilgiausią skrydžio trukmę turinčio popierinio lėktuvo modelį. Tikslai Išsiaiškinkite, kokios yra popierinio lėktuvo formos. Sulenkite popierines plokštumas skirtingais raštais. Nustatykite, ar skrydžio trukmė priklauso nuo jo formos.
Metodai: Stebėjimas. Eksperimentuokite. Apibendrinimas. Tyrimo planas: Temos pasirinkimas - 2011 m. gegužės mėn. Hipotezės, tikslų ir uždavinių formulavimas - 2011 m. gegužė Medžiagos studijavimas - 2011 m. birželis - rugpjūtis. Eksperimentai - 2011 m. birželio-rugpjūčio mėn. Gautų rezultatų analizė - 2011 m. rugsėjo-lapkričio mėn.
Yra daug būdų, kaip sulankstyti popierių, kad būtų sukurtas lėktuvas. Kai kurios parinktys yra gana sudėtingos, o kai kurios yra paprastos. Kai kuriems geriau naudoti minkštą ploną popierių, o kai kuriems, atvirkščiai, tankesnį. Popierius yra lankstus ir tuo pačiu pakankamai tvirtas, išlaiko tam tikrą formą, todėl iš jo lengva gaminti lėktuvus. Apsvarstykite paprastą popierinio lėktuvo versiją, kurią žino visi.
Lėktuvas, kurį daugelis vadina „skrydžiu“. Lengvai susiriečia, greitai ir toli skrenda. Žinoma, norint išmokti taisyklingai paleisti, reikia šiek tiek pasitreniruoti. Žemiau nuoseklių brėžinių serija parodys, kaip padaryti popierinę plokštumą. Pamatykite ir pabandykite padaryti!
Pirmiausia perlenkite popieriaus lapą per pusę, tada sulenkite vieną iš jo kampų. Dabar taip pat išlenkti kitą pusę jau nesunku. Sulenkite, kaip parodyta paveikslėlyje.
Mes sulenkiame kampus į centrą, palikdami nedidelį atstumą tarp jų. Mes sulenkiame kampą, taip pritvirtindami figūros kampus.
Sulenkite figūrą per pusę Sulenkite „sparnus“, iš abiejų pusių išlygindami figūros apačią Na, dabar jūs žinote, kaip iš popieriaus padaryti origami lėktuvą.
Yra ir kitų variantų, kaip surinkti skraidantį lėktuvo modelį.
Pridedant popierinis lėktuvas, galite dažyti spalvotais pieštukais, klijuoti atpažinimo ženklus.
Štai ką aš gavau.
Norėdami sužinoti, ar lėktuvo skrydžio trukmė priklauso nuo jo formos, pabandykime bėgti skirtingi modeliai pakaitomis ir palyginkite jų skrydį. Patikrinta, skrenda puikiai! Kartais paleidimo metu jis gali nuskristi nosimi žemyn, bet tai pataisoma! Tiesiog šiek tiek sulenkite sparnų galiukus į viršų. Paprastai tokio lėktuvo skrydis susideda iš greito pakilimo aukštyn ir nardymo žemyn.
Vieni lėktuvai skrenda tiesia linija, o kiti seka paskui kitus vingiuotas kelias... Ilgiausių skrydžių lėktuvai turi didelį sparnų plotį. Išskrenda ieties formos lėktuvai – tokie pat siauri ir ilgi daugiau greičio... Tokie modeliai skrenda greičiau ir stabiliau, juos lengviau paleisti.
Mano atradimai: 1. Pirmasis mano atradimas buvo tai, kad jis tikrai skraido. Ne netvarkingas ir kreivas, kaip paprastas mokyklinis žaislas, o tiesus, greitas ir toli. 2. Antras atradimas – sulankstyti popierinį lėktuvėlį nėra taip paprasta, kaip atrodo. Veiksmas turi būti užtikrintas ir tikslus, raukšlės turi būti visiškai tiesios. 3. Bėga toliau lauke skiriasi nuo skrydžių viduje (vėjas arba trukdo, arba padeda jam skristi). 4 . Pagrindinis atradimas – skrydžio trukmė labai priklauso nuo orlaivio konstrukcijos.
Naudota medžiaga: www.stranaorigami.ru www.iz-bumagi.com www.mykler.ru www.origami-paper.ru Dėkojame už dėmesį!
Būdamas praktiškai absolvento tėvu vidurinė mokykla, buvo įtrauktas į juokingą istoriją su netikėta pabaiga. Jame yra pažintinė dalis ir liečianti gyvenimiška-politinė dalis.
Pasninkas Kosmonautikos dienos išvakarėse. Popierinės plokštumos fizika.
Prieš pat naujus metus dukra nusprendė pasitikrinti savo pažangą ir sužinojo, kad fizikas, pildydamas žurnalą atgaline data, nurodė keletą papildomų ketvertukų ir pusmečio pažymys kabo tarp „5“ ir „4“. Čia reikia suprasti, kad fizika 11 klasėje yra dalykas, švelniai tariant, nepagrindinis, visi yra užsiėmę mokymais dėl priėmimo ir baisaus NAUDOJIMO, tačiau tai turi įtakos bendram balui. Girgždėdamas širdyje, dėl pedagoginių priežasčių atsisakiau kištis – kaip pats išsiaiškink. Ji susitvarkė, atėjo išsiaiškinti, čia pat perrašė kokį nors nepriklausomą ir tada gavo šešių mėnesių penketuką. Viskas būtų gerai, bet mokytojas paprašė sprendžiant problemą užsiregistruoti Volgoje moksline konferencija(Kazanės universitetas) į skyrių „fizika“ ir parašyti kokį nors pranešimą. Mokinio dalyvavimas šioje shnyagoje įskaičiuojamas į metinį mokytojų atestavimą, na, ir kaip „tada tikrai uždarysime metus“. Mokytoją galima suprasti, normalus, apskritai, susitarimas.
Vaikas persikrovė, nuėjo į organizacinį komitetą, paėmė dalyvavimo taisykles. Kadangi mergina yra gana atsakinga, ji pradėjo galvoti ir sugalvoti kokią nors temą. Natūralu, kad ji kreipėsi patarimo į mane – artimiausią posovietinio laikotarpio techninę žvalgybą. Internete radau praėjusių konferencijų nugalėtojų sąrašą (jie išduoda trijų laipsnių diplomus), tai mums vadovavo, bet nepadėjo. Pranešimai buvo dviejų tipų, vienas – „nanofiltrai naftos naujovėse“, antrasis – „kristalų ir elektroninio metronomo nuotraukos“. Man antroji rūšis yra normali - vaikai turėtų pjauti rupūžę, o ne trinti akinius pagal valstybės dotacijas, bet nelabai turėjome minčių. Turėjau vadovautis taisyklėmis, tokiomis kaip „pirmenybė teikiama“. savarankiškas darbas ir eksperimentuoti“.
Nusprendėme, kad sukursime juokingą reportažą, vaizdų ir šaunų, be beprotybės ir nanotechnologijų – linksminsime publiką, mums užtenka dalyvauti. Tai buvo pusantro mėnesio. „Copy-paste“ buvo iš esmės nepriimtina. Šiek tiek pamąstę apsisprendėme tema – „Popierinio lėktuvo fizika“. Vaikystę praleidau dirbdama lėktuvų modelius, o dukrai labai patinka lėktuvai, tad tema daugmaž artima. Reikėjo atlikti pilną praktinį fizinės orientacijos tyrimą ir, tiesą sakant, parašyti darbą. Toliau publikuosiu šio darbo santraukas, keletą komentarų ir iliustracijas/nuotraukas. Pabaiga bus istorijos pabaiga, o tai logiška. Jei bus įdomu, į klausimus atsakysiu jau praplėstais fragmentais.
Paaiškėjo, kad popierinio lėktuvo sparno viršuje yra sudėtingas gardelis, kuris sudaro lenktą zoną, kuri atrodo kaip visavertis aerodinaminis profilis.
Eksperimentams buvo paimti trys skirtingi modeliai.
Modelis Nr.1. Labiausiai paplitęs ir gerai žinomas dizainas. Paprastai dauguma tai įsivaizduoja išgirdę posakį „popierinė plokštuma“.
Modelis Nr.2. „Strėlė“ arba „Itys“. Charakteristinis modelis su staigiu sparno kampu ir juntamu dideliu greičiu.
Modelis Nr.3. Modelis su dideliu kraštinių santykiu. Specialus dizainas, surinktas iki plati pusė lapas. Daroma prielaida, kad dėl didelio sparno kraštinių santykio jis turi gerus aerodinaminius duomenis.
Visos plokštumos buvo surinktos iš identiškų A4 formato popieriaus lapų. Kiekvieno lėktuvo svoris yra 5 gramai.
Pagrindiniams parametrams nustatyti buvo atliktas nesudėtingas eksperimentas – popierinio lėktuvo skrydis užfiksuotas vaizdo kamera sienos su metrine žyma fone. Kadangi vaizdo įrašymo tarpas tarp kadrų (1/30 sekundžių) yra žinomas, planavimo greitį galima lengvai apskaičiuoti. Orlaivio sklandymo kampas ir aerodinaminė kokybė nustatomi pagal atitinkamų rėmų aukščio kritimą.
Vidutiniškai lėktuvo greitis yra 5–6 m / s, o tai nėra tiek daug treneriui ir mažai.
Aerodinaminė kokybė yra apie 8.
Norint atkurti skrydžio sąlygas, mums reikia laminarinio srauto iki 8 m/s ir galimybės išmatuoti kėlimą ir pasipriešinimą. Klasikinis būdas tai padaryti yra per vėjo tunelį. Mūsų atveju situaciją supaprastina tai, kad pats lėktuvas turi mažus gabaritus ir greitį ir gali būti tiesiogiai dedamas į ribotų išmatavimų vamzdį.Todėl mūsų netrikdo situacija, kai išpūstas modelis gerokai skiriasi savo dydžiu. nuo originalo, kuris dėl Reinoldso skaičių skirtumo reikalauja kompensacijos už matavimus.
Kai vamzdžio skersmuo yra 300x200 mm, o srautas iki 8 m / s, mums reikia ventiliatoriaus, kurio našumas yra ne mažesnis kaip 1000 kubinių metrų / val. Norint pakeisti srautą, reikalingas variklio greičio reguliatorius, o matavimui – atitinkamo tikslumo anemometras. Greičio matuoklis nebūtinai turi būti skaitmeninis, tai gana realu padaryti su nukreipta plokšte su kampo gradacija arba skysčio anemometru, kuris pasižymi dideliu tikslumu.
Vėjo tunelis žinomas seniai, jį tyrinėjo Mozhaiskis, o Ciolkovskis ir Žukovskis jau detaliai sukūrė moderni technologija eksperimentas, kuris iš esmės nepasikeitė.
Stalinis vėjo tunelis buvo pagrįstas gana galingu pramoniniu ventiliatoriumi. Už ventiliatoriaus yra viena kitai statmenos plokštės, kurios ištiesina srautą prieš patenkant į matavimo kamerą. Matavimo kameros langai yra su stiklu. Apatinėje sienelėje išpjauta stačiakampė anga laikikliams. Skaitmeninis anemometro sparnuotė yra sumontuota tiesiai į matavimo kamerą srauto greičiui matuoti. Vamzdis turi nedidelį susiaurėjimą ties išėjimo anga, kad būtų „atgalinis“ srautas, o tai sumažina turbulenciją greičio sąskaita. Ventiliatoriaus greitis reguliuojamas paprasčiausiu buitiniu elektroniniu reguliatoriumi.
Vamzdžių charakteristikos pasirodė prastesnės nei apskaičiuotos, daugiausia dėl ventiliatoriaus veikimo ir vardinių charakteristikų neatitikimo. Atsarginis srautas taip pat sumažino greitį matavimo zonoje 0,5 m/s. Kaip rezultatas Maksimalus greitis- šiek tiek daugiau nei 5 m / s, o tai vis dėlto pasirodė pakankama.
Reinoldso numeris vamzdžiui:
Re = VLρ / η = VL / ν
V (greitis) = 5m/s
L (būdinga) = 250 mm = 0,25 m
ν (koeficientas (tankis / klampumas)) = 0,000014 m ^ 2 / s
Re = 1,25 / 0,000014 = 89285,7143
Lėktuvą veikiančioms jėgoms matuoti naudojome elementarią aerodinaminę balansą su dviem laisvės laipsniais, paremtą elektroninių juvelyrinių svarstyklių pora 0,01 gramo tikslumu. Lėktuvas buvo pritvirtintas ant dviejų stelažų norimu kampu ir sumontuotas ant pirmųjų svarstyklių platformos. Jie, savo ruožtu, buvo pastatyti ant judančios platformos, perkeliant horizontalią jėgą į antrąsias svarstykles.
Matavimai parodė, kad pagrindiniams režimams tikslumo visiškai pakanka. Tačiau kampą užfiksuoti buvo sunku, todėl geriau parengti atitinkamą tvirtinimo schemą su žymėjimais.
Pučiant modelius buvo matuojami du pagrindiniai parametrai – pasipriešinimo jėga ir pakelti priklausomai nuo srauto tam tikru kampu. Buvo sukurta charakteristikų šeima, pagrįsta vertybėmis, kurios yra pakankamai tikroviškos, kad apibūdintų kiekvieno orlaivio elgesį. Rezultatai apibendrinami grafikuose su tolesniu skalės normalizavimu greičio atžvilgiu.
Modelis Nr.1.
Aukso vidurkis. Dizainas kuo labiau dera prie medžiagos – popieriaus. Sparnų stiprumas atitinka ilgį, svorio pasiskirstymas optimalus, todėl teisingai sulankstytas lėktuvas gerai išsilygina ir skrenda sklandžiai. Dėl šių savybių derinio ir lengvo surinkimo šis dizainas tapo toks populiarus. Greitis yra mažesnis nei antrojo modelio, bet didesnis nei trečiojo. Važiuojant dideliu greičiu jau pradeda trukdyti plati uodega, prieš tai puikiai stabilizuoja modelį.
Modelis Nr.2.
Prasčiausiai veikiantis modelis. Didelis šlavimas ir trumpi sparnai sukurti taip, kad geriau veiktų dideliu greičiu, taip ir atsitinka, tačiau keltuvas nepakankamai auga ir lėktuvas tikrai lekia kaip ietis. Be to, skrydžio metu jis netinkamai stabilizuojasi.
Modelis Nr.3.
"Inžinerijos" mokyklos atstovas - modelis buvo specialiai sukurtas su ypatingomis savybėmis. Didelės proporcijos sparnai veikia geriau, tačiau tempimas auga labai greitai – lėktuvas skrenda lėtai ir netoleruoja pagreičio. Siekiant kompensuoti nepakankamą popieriaus standumą, sparno gale naudojama daugybė raukšlių, kurios taip pat padidina atsparumą. Nepaisant to, modelis yra labai orientacinis ir gerai skraido.
Kai kurie sūkurinio vaizdo rezultatai
Jei į upelį įvesite dūmų šaltinį, galėsite pamatyti ir nufotografuoti aplink sparną tekančius upelius. Specialių dūmų generatorių nedisponavome, naudojome smilkalus. Kontrastui padidinti buvo naudojamas nuotraukų apdorojimo filtras. Srauto greitis taip pat sumažėjo, nes dūmų tankis buvo mažas.
Srauto formavimas priekiniame sparno krašte.
Turbulentinė uodega.
Taip pat galite tirti srautus naudodami trumpus siūlus, priklijuotus prie sparno, arba naudodami ploną zondą, kurio gale yra siūlas.
Akivaizdu, kad popierinis lėktuvas – tai visų pirma tik džiaugsmo šaltinis ir puiki iliustracija pirmajam žingsniui į dangų. Praktiškai panašų sklandymo principą naudoja tik skraidančios voverės, kurios bent jau mūsų juostoje neturi didelės nacionalinės ekonominės reikšmės.
Praktiškesnis popierinio lėktuvo atitikmuo yra "Wing suite", sparno kostiumas parašiutininkams, leidžiantis skraidyti lygiu lygiu. Beje, tokio kostiumo aerodinaminė kokybė yra mažesnė nei popierinio lėktuvo - ne daugiau kaip 3.
Sugalvojau temą, 70 procentų metmenis, teorijos redagavimą, techninę įrangą, bendrą redagavimą, kalbos planą.
Ji surinko visą teoriją, iki straipsnių vertimo, matavimų (beje, labai daug pastangų), brėžinių / grafikos, teksto, literatūros, pristatymo, pranešimo (buvo daug klausimų).
Praleidžiu skyrių, kuriame yra bendras vaizdas nagrinėjamos analizės ir sintezės problemos, leidžiančios sukonstruoti atvirkštinę seką - lėktuvo projektavimą pagal pateiktas charakteristikas.
Atsižvelgdami į atliktą darbą, minčių žemėlapyje galime uždėti spalvinimą, nurodantį paskirtų užduočių atlikimą. Žalia spalvačia pažymėti elementai, kurių lygis yra patenkinamas, šviesiai žalia – problemos, kurios turi tam tikrų apribojimų, geltona – paveiktos, bet nepakankamai išplėtotos sritys, raudona – perspektyvios, reikalaujančios papildomo tyrimo (finansavimas yra sveikintinas).
Mėnuo prabėgo nepastebimai – dukra kasė internetą, ant stalo vaikydamasi pypkę. Svarstyklės buvo nušienautos, lėktuvai nusprogdinti teoriją. Išeiga buvo 30 puslapių padoraus teksto su nuotraukomis ir grafikais. Darbas išsiųstas korespondenciniam turui (visuose skyriuose vos keli tūkstančiai darbų). Po mėnesio, o siaube, jie paskelbė akis į akį pranešimų sąrašą, kur mūsų buvo šalia kitų nanokodilų. Vaikas liūdnai atsiduso ir 10 minučių pradėjo lipdyti pristatymą. Jie iškart atmetė skaitymą – taip vaizdingai ir prasmingai kalbėti. Prieš renginį vyko bėgimas su laiku ir protestais. Ryte mieguistas kalbėtojas su teisingu jausmu „nieko nepamenu ir nežinau“ išgėrė KSU.
Į dienos pabaigą pradėjau nerimauti, jokio atsakymo – ne labas. Būna tokia nesaugi būsena, kai nesupranti, ar rizikingas pokštas pavyko, ar ne. Nenorėjau, kad paauglys kažkaip išeitų į šoną su šia istorija. Paaiškėjo, kad viskas užsitęsė ir jos pranešimas atėjo jau 16 val. Vaikas atsiuntė SMS – „viską papasakojo, žiuri juokiasi“. Na, manau, gerai, ačiū, jie bent jau nebara. O maždaug po valandos – „pirmo laipsnio diplomas“. Tai buvo visiškai netikėta.
Galvojome apie bet ką, bet absoliučiai laukinio lobistų temų ir dalyvių spaudimo fone gauti pirmąją premiją už gerą, bet neformalų darbą – kažkas iš visiškai pamirštų laikų. Po to ji prasitarė, kad žiuri (beje, gana autoritetinga, ne mažesnė nei KFMN) žaibišku greičiu prikišo nagus prie zombintų nanotechnologų. Matyt, visi buvo tokie pilni mokslo sluoksniuose, kad besąlygiškai uždėjo neaiškią užtvarą tamsumui. Tai priėjo iki juokingumo – vargšas vaikas perskaitė kažkokį laukinį mokslą, bet negalėjo atsakyti, kaip buvo matuojamas kampas jo eksperimentų metu. Įtakingi mokslo lyderiai šiek tiek išblyško (bet greitai atsigavo), man tai mįslė – kodėl jie turėtų surengti tokią gėdą ir net vaikų sąskaita. Dėl to visi prizai buvo įteikti maloniems vaikinams su normaliomis gyvomis akimis ir geros temos. Antrą diplomą, pavyzdžiui, gavo Stirlingo variklio modelį turinti mergina, kuri katedroje jį žvaliai paleido, greitai keitė režimus ir prasmingai komentavo įvairiausias situacijas. Kitas diplomas buvo įteiktas vaikinui, kuris sėdėjo universiteto teleskope ir kažko ieškojo vadovaujamas profesoriaus, kuris tikrai neleido jokios pašalinės „pagalbos“. Ši istorija suteikė man vilties. Kad yra paprastų, normalių žmonių valia normaliai dalykų tvarkai. Ne iš anksto nulemtos neteisybės įprotis, o noras dėti pastangas ją atkurti.
Kitą dieną apdovanojimų ceremonijoje priėmimo komisijos pirmininkas priėjo prie prizininkų ir pasakė, kad jie visi anksti įstojo į KSU fizikos skyrių. Jei jie nori pateikti paraišką, jie tiesiog turi atsinešti dokumentus iš konkurso. Ši privilegija, beje, kažkada tikrai egzistavo, tačiau dabar ji oficialiai panaikinta, taip pat panaikintos papildomos pirmenybės medalininkams ir olimpiadoms (išskyrus, atrodo, Rusijos olimpiadų nugalėtojus). Tai buvo gryna Akademinės tarybos iniciatyva. Aišku, kad dabar stojančiųjų krizė ir fizika nedraskyta, kita vertus – tai vienas normaliausių fakultetų, kurio lygis vis dar geras. Taigi, pataisius ketvertuką, vaikas atsidūrė pirmoje įrašytųjų eilėje. Neįsivaizduoju, kaip ji juo atsikratys, išsiaiškinsiu – užsirašysiu.
Ar mano dukra galėtų viena atlikti tokį darbą?
Ji irgi prašė – kaip tėčiai, ne viską padariau pats.
Mano versija tokia. Viską darėte patys, suprantate, kas parašyta kiekviename puslapyje ir į bet kurį klausimą atsakysite – taip. Apie regioną žinai daugiau nei čia esantys ir pažįstami – taip. Bendrą mokslinio eksperimento technologiją supratau nuo idėjos gimimo iki rezultato + šalutinis tyrimas – taip. Padarė daug darbo – neabejoju. Nustūmė šį darbą bendrieji pagrindai be globos – taip. Apsaugotas - apytiksl. Žiuri kvalifikuota – tuo neabejoju. Tada tai yra jūsų atlygis už studentų konferenciją.
Esu akustikos inžinierius, mažas inžinerijos įmonė, baigiau sistemų inžineriją aviacijos srityje, vis tiek studijavau vėliau.
Neįtikėtini faktai
Daugelis iš mūsų yra matę, o gal ir gaminę popierinius lėktuvus ir paleidę juos, stebėdami, kaip jie sklando ore.
Ar kada susimąstėte, kas pirmasis sukūrė popierinį lėktuvą ir kodėl?
Šiandien popierinius lėktuvėlius gamina ne tik vaikai, bet ir rimtos orlaivių kompanijos – inžinieriai ir dizaineriai.
Kaip, kada ir kam buvo naudojami ir tebenaudojami popieriniai lėktuvėliai, galite sužinoti čia.
Kai kurie istoriniai faktai, susiję su popieriniais skraidymo aparatais
* Pirmasis popierinis lėktuvas buvo sukurtas maždaug prieš 2000 metų. Manoma, kad pirmieji, kurie sugalvojo gaminti lėktuvus iš popieriaus, buvo kinai, kurie taip pat mėgo iš papiruso kurti skraidančius aitvarus.
* Broliai Montgolfier, Joseph-Michel ir Jacques-Etienne, taip pat nusprendė naudoti popierių skrydžiams. Tai jie išrado Balionas ir naudojo tam popierių. Tai įvyko XVIII a.
* Leonardo da Vinci rašė apie popieriaus naudojimą kuriant ornitopterio (orlaivio) modelius.
* XX amžiaus pradžioje lėktuvų žurnaluose buvo naudojami vaizdai popieriniai lektuvėliai paaiškinti aerodinamikos principus.
Taip pat žiūrėkite: Kaip pasidaryti popierinį lėktuvą
* Siekdami sukurti pirmąjį žmones skraidantį orlaivį, broliai Wrightai naudojo popierinius lėktuvus ir sparnus aerodinaminiuose tuneliuose.
* 1930-aisiais anglų menininkas ir inžinierius Wallis Rigby sukūrė savo pirmąjį popierinį lėktuvą. Ši idėja pasirodė įdomi keliems leidėjams, kurie pradėjo su juo bendradarbiauti ir ją skelbti. popieriniai modeliai kuriuos buvo gana lengva surinkti. Verta paminėti, kad Rigby stengėsi pagaminti ne tik įdomius modelius, bet ir skraidančius.
* Taip pat 1930-ųjų pradžioje Džekas Northropas iš Lockheed Corporation bandymams naudojo kelis popierinius lėktuvų modelius ir sparnus. Tai buvo padaryta prieš sukuriant tikrus didelius orlaivius.
* Antrojo pasaulinio karo metu daugelis vyriausybių apribojo tokių medžiagų, kaip plastikas, metalas ir mediena, naudojimą, nes jos buvo laikomos strategiškai svarbiomis. Popierius tapo plačiai prieinamas ir labai populiarus žaislų pramonėje. Dėl to popierinis modeliavimas išpopuliarėjo.
* SSRS popierinis modeliavimas taip pat buvo labai populiarus. 1959 metais buvo išleista P. L. Anokhino knyga „Popieriniai skraidantys modeliai“. Todėl ši knyga jau daugelį metų tapo labai populiari tarp modeliuotojų. Joje buvo galima susipažinti su orlaivių statybos istorija, taip pat apie popierinį modeliavimą. Visi popieriniai modeliai buvo originalūs, pavyzdžiui, buvo galima rasti skraidantį popierinį Jako lėktuvo modelį.
Neįprasti faktai apie popierinius lėktuvų modelius
* Popierinių orlaivių asociacijos duomenimis, popierinis lėktuvas buvo paleistas m atvira erdvė neskris, slys tiesia linija. Jei popierinis lėktuvas nesusidurs su jokiu objektu, jis gali amžinai plūduriuoti erdvėje.
* Brangiausias popierinis lėktuvas buvo panaudotas erdvėlaivyje kito skrydžio į kosmosą metu. Vien tik degalų, naudojamų lėktuvui nugabenti į kosmosą, pakanka, kad šis popierinis lėktuvas būtų vadinamas brangiausiu.
* Popierinio lėktuvo didžiausias sparnų plotis – 12,22 cm.. Tokiais sparnais lėktuvas sugebėjo nuskristi beveik 35 metrus, kol atsitrenkė į sieną. Tokį orlaivį pagamino grupė Aviacijos ir raketų inžinerijos fakulteto studentų iš Delfto (Olandija) politechnikos instituto.
Paleidimas įvyko 1995 m., kai lėktuvas buvo paleistas pastato viduje iš 3 metrų aukščio platformos. Pagal taisykles lėktuvas turėjo skristi apie 15 metrų. Jei ne ribota erdvė, jis būtų nuskridęs kur kas toliau.
* Mokslininkai, inžinieriai ir studentai naudoja popierinius lėktuvus aerodinamikai tirti. Nacionalinė aeronautikos ir tyrimų administracija kosmosas(NASA) išsiuntė popierinį lėktuvą į kosmosą erdvėlaiviu.
* Galima pagaminti popierines plokštumas skirtingos formos... Pasak rekordininko Keno Blackburno, lėktuvai yra „X“, lanko ar futuristinio formos. erdvėlaivis gali skristi kaip paprasti popieriniai lėktuvai, jei tai daroma teisingai.
* NASA specialistai kartu su astronautais surengė meistriškumo pamokas moksleiviamssavo tyrimų centro angare 1992 m. Kartu jie sukonstravo didelius popierinius lėktuvus, kurių sparnų plotis siekė iki 9 metrų.
* Mažiausią origami popierinį lėktuvėlį po mikroskopu sukūrė ponas Naito iš Japonijos. Iš 2,9 kvadratinio metro ploto popieriaus lapo jis išlankstė lėktuvą. milimetras. Po pagaminimo lėktuvas buvo uždėtas ant siuvimo adatos galo.
* Ilgiausias popierinio lėktuvo skrydis įvyko 2010 m. gruodžio 19 d., jį pradėjo japonas Takuo Toda, kuris yra Japonijos origami lėktuvų asociacijos vadovas. Jo modelio, paleisto Fukuyama City, Hirosimos prefektūroje, skrydžio trukmė buvo 29,2 sekundės.
Kaip pasidaryti Takuo Toda lėktuvą
Robotas surenka popierinę plokštumą
Bibliografinis aprašymas: Akimovas N.V., Saveljeva E.V. Mokslinių tyrimų projektas„Mano popierinis lėktuvas kyla“ // Jaunasis mokslininkas. - 2018. - Nr. 4. - S. 93-95..04.2019).
Straipsnyje aprašomas popierinio lėktuvo modelio pasirinkimo tyrimas ir popieriaus rūšis ilgiausiam atstumui ir ilgiausias planavimas oro.
Raktažodžiai: popierinis lėktuvas, bandymai, lėktuvų modeliai, skrydžio charakteristikos.
Vienas iš mano mėgstamiausių žaislų yra lėktuvas. Kartą žaisdamas lėktuvu norėjau sužinoti: – kas išrado lėktuvą? - kaip padaryti, kad popierinis lėktuvas skristų ilgiau ir toliau? Nusprendžiau išspręsti šias problemas, taip pat sužinoti, kiek modelių turi popierinis lėktuvas, kodėl tas pats modelis skrenda skirtingai?
Mano darbo tikslas: apibrėžti popierinės plokštumos modelį, kuris turi maksimalus diapazonas ir skrydžio trukmę.
Norint pasiekti šį tikslą, buvo apibrėžtos šios užduotys:
- Išstudijuokite pirmųjų popierinių lėktuvų atsiradimo istoriją.
- Tyrinėti galimi variantai lėktuvų projektavimas iš popieriaus ir modelių parinkimas bandymams.
- Atlikite bandymus ir analizuokite sukurtų modelių skrydį, kad nustatytumėte modelį ilgiausiam atstumui ir skrydžio nuotoliui.
- Nustatykite geriausią popieriaus rūšį popieriniams lėktuvams gaminti.
Tyrimo objektas: popieriniai lėktuvų modeliai.
Aptarus iškilusius klausimus, buvo iškeltos hipotezės: galbūt orlaivio skrydžio charakteristikos priklauso nuo:
- iš medžiagos, iš kurios jis pagamintas,
- nuo savo formos,
– pakeliui į paleidimą.
Darbas su projektu apėmė kelis etapus.
Pirmas lygmuo: parengiamieji, ieškoti informacijos.
Informacijos kreipiausi į literatūrą, internetą.Daug įdomybių sužinojau, kad yra daug galimybių lankstyti popierinius lėktuvėlius, kad lėktuvų paleidimas yra visas mokslas. Ji gimė labai seniai, 1930 m., kai korporacijos „Lockheed“ įkūrėjas Jackas Northropas popieriniais lėktuvais išbandė naujas idėjas kuriant tikrus lėktuvus. O popierinių lėktuvų paleidimo sporto varžybos vyksta pasauliniu lygiu. Juos išrado britas Andy Chiplingas. Varžybų taisyklės labai paprastos – trys žmonės iš komandos varžosi trijose disciplinose (skrydžio nuotolis, skrydžio laikas ir akrobatika – įspūdingas šou).
Taip pat sužinojau, kad 2006 m. Pasaulio popierinių lėktuvų paleidimo čempionatas vyko pirmą kartą! Taip pat nusprendžiau atlikti tyrimus ir pagaminti popierinį lėktuvą ilgiausiam ir daugiausiai ilgas skrydis ore.
Antrasis etapas: tyrimas, testavimas, rezultatų fiksavimas.
- Taigi, reikia ištirti orlaivio formos įtaką jo skrydžio savybėms. Egzistuoja didelis skaičiusįvairios popierinių lėktuvų kūrimo schemos. Išsirinkau 4 lėktuvų modelius („Normal“, „Hawk“, „Fast“, „Sword-bearer“). Ir prasidėjo jų statyba! Po to, kai buvo pagaminti lėktuvai, pradėjau paleisti kiekvieną modelį ir nustatyti skrydžio savybes: atstumą, trukmę, skrydžio sklandumą. Kiekvienas modelis buvo paleistas 3 kartus, visi rezultatai buvo užfiksuoti specialiose formose :
1. Modelis „Normalus“
2. Modelis "Hawk"
Išvada: nėra diapazono. Modelis parodė žemiausius rezultatus.
3. „Greitas“ modelis
Išvada: skrydžio diapazonas geras. Dėl savo glotnumo lėktuvas skrenda ilgai. Labiausiai geriausias modelis.
4. Modelis „Kardininkas“
Išvada: lygumas vidutinis, diapazonas vidutinis.
Atlikus tyrimus buvo nustatytas geriausias orlaivio modelis pagal visas tris savybes – „Fast“ modelis. Galima daryti išvadą, kad orlaivio skrydžio charakteristikos tikrai priklauso nuo jo formos. Taigi pirmoji hipotezės dalis pasitvirtino.
- Dabar reikėjo nustatyti iš įvairaus popieriaus pagamintų lėktuvų skrydžio charakteristikas.Bandymui buvo pasirinkta: spalvotas popierius,popierius spausdintuvui (biurui),sekamasis popierius.Pasirinktas orlaivio "Fast" modelis, su juo buvo atlikti bandymai. Modelį paleidome 2 kartus Atlikę tyrimus galime daryti išvadą, kad iš skirtingo popieriaus pagaminti lėktuvai skrenda įvairiais būdais:
- iš plono popieriaus - lygesnis.
Laimėjo lėktuvas iš biuro popieriaus, nuskriejo 10 metrų. Antroji hipotezės dalis pasitvirtino!
- Paleidimo metodo įtakos orlaivio skrydžio charakteristikoms nustatymas. Išbandyta daug būdų:
- iš už galvos - tiesia ranka,
- dėl galvos su sulenkta ranka,
- su stipria apimtimi,
- sklandžiai.
Lėktuvo paleidimo metodo aprobacija truko kelias dienas. Tėtis man padėjo ir jaunesnis brolis... Jie paleido lėktuvus, kol visi taip nusprendė Geriausias būdas yra taip:
- reikia paleisti lėktuvą iš už galvos, žiūrint į priekį ir šiek tiek aukštyn,
- rankų judesiai turi būti sklandūs, bet stiprūs,
- o svarbiausia - reikia laiku atkišti pirštus!
Trečioji hipotezės dalis pasitvirtino!
Taigi, hipotezė buvo visiškai patvirtinta! Skrydžio charakteristikos orlaivis priklauso nuo jo formos; medžiaga, iš kurios jis pagamintas, ir veikimo būdas!
Proceso metu aš nustatiau dar keletą veiksnių, turinčių įtakos lėktuvo skrydžiui. Tai:
- tikslumas popieriaus lankstymas,
- paleidimo vieta (lauke ir viduje),
Trečias etapas: medžiagos paruošimasĮpristatymai, popierinių lėktuvų modelių schemų knygos kūrimas.
Aš pasidalinau savo žiniomis su savo klasės draugais Papildoma veikla, o po to padarė projekto pristatymą rajono tarpmokyklinėje konferencijoje „Pirmieji žingsniai į mokslą“. Buvo sukurta knyga, kurioje patalpinau modelių diagramas ir visų popierinių plokštumų nuotraukas. Mano jaunesnysis brolis labai apsidžiaugė gavęs tokią įdomią, neįprastą dovaną!
Praktinė reikšmėŠio darbo tikslas yra tai, kad surinkta medžiaga gali naudotis mokytojai ir mokiniai klasės valandos... Taigi užsibrėžtas tikslas pasiektas, tiriamojo darbo uždaviniai atlikti, iškelta problema išsiaiškinta.
Literatūra:
- "Lėktuvas. Tyrinėkite pasaulį “, Katsaf A. M., 2015 m.
- „Orlaivių enciklopedija. Viskas apie lėktuvus “, Shpyrkova E., Kachkaeva V., red. spaudos profesorius, 2014 m.
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Popierinis lėktuvas .....
Raktiniai žodžiai: popierinis lėktuvas, bandymai, lėktuvų modeliai, skrydžio charakteristikos.
Anotacija: Šiame straipsnyje aprašoma, kaip atlikti tyrimus, siekiant pasirinkti popierinio plokštumos modelį ir popieriaus tipą ilgiausiam atstumui ir ilgiausiam sklandymui ore.
Savivaldybės autonominė ugdymo įstaiga
vidutinis Bendrojo lavinimo mokyklos Nr.41 p. Aksakovo
savivaldybės rajonas Belebejevskio rajonas
I. Įvadas ___________________________________________________ 3-4 psl
II. Aviacijos istorija ____________________________ 4-7 p
III ________ 7-10 psl
IV.Praktinė dalis: Modelių parodos organizavimas
lėktuvas iš skirtingos medžiagos ir laikantis
tyrimai ________________________________________________ 10-11 p
V... Išvada _______________________________________________ 12 psl
VI. Literatūra... ______________________________________ 12 psl
VII. Priedas
aš.Įvadas.
Aktualumas:„Žmogus ne paukštis, bet trokšta skristi“
Taip atsitiko, kad žmogų visada traukė dangus. Žmonės bandė pasidaryti sau sparnus, vėliau skraidančius aparatus. Ir jų pastangos pasiteisino, jie vis tiek galėjo pakilti.. Lėktuvų atsiradimas nesumažino senovinio troškimo aktualumo. modernus pasaulis orlaiviai užėmė didžiulę vietą, padeda žmonėms keliauti didelius atstumus, gabena paštą, vaistus, humanitarinę pagalbą, gesina gaisrus ir gelbsti žmones. Taigi, kas jį pastatė ir skrido? Kas žengė šį žmonijai svarbų žingsnį, kuris tapo pradžia nauja era, aviacijos era?
Man atrodo, kad šios temos tyrimas yra įdomus ir aktualus
Tikslas: studijuoti aviacijos istoriją ir pirmųjų popierinių lėktuvų atsiradimo istoriją, tyrinėti popierinių lėktuvų modelius
Tyrimo tikslai:
Aleksandras Fedorovičius Mozhaiskis 1882 metais pastatė „aeronautinį sviedinį“. Taigi tai buvo įrašyta jo patente 1881 m. Beje, lėktuvo patentas taip pat buvo pirmasis pasaulyje! Broliai Wrightai savo aparatą užpatentavo tik 1905 m. Mozhaiskis sukūrė tikrą lėktuvą su visomis jam priklausančiomis dalimis: fiuzeliažu, sparnu, dviejų garo variklių ir trijų sraigtų jėgaine, važiuokle ir uodegos bloku. Tai buvo daug labiau panašu į šiuolaikinį lėktuvą nei į brolių Wrightų lėktuvą.
Lėktuvo Mozhaisky kilimas (iš garsaus lakūno K. Artseulovo piešinio)
paskirties pastatytas pasviręs medinis denis, pakilo, skrido tam tikru atstumu ir saugiai nusileido. Rezultatas, žinoma, kuklus. Tačiau galimybė skristi už orą sunkesnėje transporto priemonėje buvo aiškiai įrodyta. Tolesni skaičiavimai parodė, kad pilnaverčiui skrydžiui Mozhaiskio lėktuvui tiesiog neužteko galios. elektrinė... Po trejų metų jis mirė ir ilgus metus stovėjo Krasnoe Selo po po atviru dangumi... Tada jis buvo gabenamas prie Vologdos į Mozhaiskių dvarą ir jau ten sudegė 1895 m. Na, ką tu gali pasakyti. Gaila…
III... Pirmųjų popierinių lėktuvų istorija
Dažniausia išradimo laiko versija ir išradėjo vardas yra 1930 m., Northropas yra „Lockheed Corporation“ įkūrėjas. „Northrop“ naudojo popierinius lėktuvus, kad išbandytų naujas idėjas kuriant tikrus lėktuvus. Nepaisant iš pažiūros šios veiklos lengvabūdiškumo, paaiškėjo, kad lėktuvų paleidimas yra visas mokslas. Ji gimė 1930 m., kai Jackas Northropas, vienas iš Lockheed Corporation įkūrėjų, naudojo popierinius lėktuvus, kad išbandytų naujas idėjas kuriant tikrus lėktuvus.
Popierinių lėktuvų paleidimo sporto varžybos Raudonas bulius Popieriniai sparnai vyksta pasauliniu lygiu. Juos išrado britas Andy Chiplingas. Daug metų jis su draugais užsiėmė popierinių modelių kūrimu ir galiausiai 1989 m. įkūrė Lėktuvų popieriaus pramonės asociaciją. Būtent jis parašė popierinių lėktuvų paleidimo taisyklių rinkinį. Norėdami sukurti lėktuvą, turėtumėte naudoti A4 formato popieriaus lapą. Visos manipuliacijos su lėktuvu turėtų būti popieriaus lenkimas - neleidžiama jo pjaustyti ar klijuoti, taip pat tvirtinimui naudoti pašalinius daiktus (sąvaržėles ir kt.). Varžybų taisyklės labai paprastos – komandos varžosi trijose disciplinose (skrydžio nuotolis, skrydžio laikas ir akrobatika – įspūdingas šou).
Pasaulio popierinių lėktuvų paleidimo čempionatas pirmą kartą įvyko 2006 m. Jis vyksta kas trejus metus Zalcburge, didžiuliame stiklinės sferos formos pastate, pavadintame „Angar-7“. 
Lėktuvas Glider, nors ir atrodo kaip tobulas raskoryakas, bet gerai planuoja, todėl pasaulio čempionate kai kurių šalių pilotai jį paleido konkurse dėl daugiausiai. ilgam laikui skrydis. Svarbu jį mesti ne į priekį, o aukštyn. Tada jis nusileis sklandžiai ir ilgai. Tokio lėktuvo tikrai nereikia paleisti du kartus, bet kokia deformacija jam yra lemtinga. Pasaulio planavimo rekordas dabar yra 27,6 sekundės. Jį sumontavo amerikiečių pilotas Kenas Blackburnas .
Dirbdami susidūrėme su nepažįstamais žodžiais, kurie naudojami dizaine. Pažiūrėjome enciklopedinis žodynas, štai ką sužinojome:
Terminų žodynas.
Lėktuvo bilietas- lėktuvas mažas dydis su mažos galios varikliu (variklio galia neviršija 100 arklio galių), dažniausiai vieno – arba dviviečio.
Stabilizatorius- viena iš horizontalių plokštumų, kuri užtikrina orlaivio stabilumą.
Kilis yra vertikali plokštuma, užtikrinanti orlaivio stabilumą.
Fiuzeliažas- rėmas lėktuvas aptarnaujantis įgulai, keleiviams, kroviniams ir įrangai apgyvendinti; jungia sparną, emenažą, kartais važiuoklę ir elektrinę.
IV... Praktinė dalis:
Orlaivių modelių parodos iš įvairių medžiagų organizavimas ir bandymai .
Na, kuris iš vaikų nekūrė lėktuvų? Mano nuomone, tokių žmonių labai sunku rasti. Buvo didžiulis džiaugsmas išleisti į rinką šiuos popierinius modelius, o tai padaryti buvo įdomu ir paprasta. Kadangi popierinę plokštumą labai lengva pagaminti ir nereikalauja materialinių išlaidų. Tokiam lėktuvui tereikia paimti popieriaus lapą ir sugaišus kelias sekundes tapti kiemo, mokyklos ar biuro nugalėtoju ilgiausio ar ilgiausio skrydžio konkurse.
Taip pat pagaminome savo pirmąjį lėktuvą „Kid in technologijų pamoka“ ir paleidome juos tiesiog klasėje per pertrauką. Buvo labai įdomu ir smagu.
Mūsų namų darbas buvo padaryti arba nupiešti lėktuvo modelį iš bet kurio
medžiaga. Surengėme savo orlaivių parodą, kurioje koncertavo visi mokiniai. Buvo nupieštos plokštumos: dažai, pieštukai. Aplikacijos iš servetėlių ir spalvoto popieriaus, lėktuvų modeliai iš medžio, kartono, 20 degtukų dėžutės, plastikinis butelys.
Norėjome daugiau sužinoti apie lėktuvus, o Liudmila Gennadievna pasiūlė vienai studentų grupei mokytis kurie pastatė ir atliko kontroliuojamą skrydį, o kitas - pirmųjų popierinių lėktuvų istorija... Visą informaciją apie lėktuvus radome internete. Sužinoję apie popierinių lėktuvų paleidimo varžybas, nusprendėme surengti ir tokias ilgiausio nuotolio ir ilgiausio planavimo konkursą.
Norėdami dalyvauti, nusprendėme gaminti lėktuvėlius: „Smiginį“, „Sklandytuvą“, „Kidą“, „Arrow“, o aš pats sugalvojau lėktuvą „Sakalas“ (lėktuvai yra priede Nr. 1-5).
Modelius paleidome 2 kartus. Lėktuvas laimėjo – „Smiginys“, tai yra metrai.
Modelius paleidome 2 kartus. Lėktuvas – „Sklandytuvas“ laimėjo, ore išbuvo 5 sekundes.
Modelius paleidome 2 kartus. Nugalėjo iš biuro pagamintą lėktuvą
popieriaus, jis nuskriejo 11 metrų.
Išvada: Taigi mūsų hipotezė pasitvirtino: toliausiai (15 metrų) nuskriejo smiginis, ilgiausiai ore (5 sek.), sklando geriausi lėktuvai, pagaminti iš biuro popieriaus.
Bet mums taip patiko išmokti visko naujo ir naujo, ką radome internete naujas modelis lėktuvai iš modulių. Darbas, žinoma, kruopštus – reikalauja tikslumo, užsispyrimo, bet labai įdomus, ypač kolekcionuoti. Lėktuvui pagaminome 2000 modulių. Lėktuvų dizaineris "href =" / text / category / aviakonstruktor / "rel =" bookmark "> orlaivio dizaineris ir sukonstruos lėktuvą, kad žmonės galėtų skristi.
VI. Literatūra:
1.http:// ru. wikipedia. org / wiki / Popierinis lėktuvas ...
2.http:// www. ***** / naujienos / detalė
3 http:// ru. wikipedia. org ›wiki / Mozhaisky_Plane
4.http:// www. ›200711.htm
5.http:// www. ***** ›avia / 8259.html
6.http:// ru. wikipedia. org ›wiki / Broliai Raitai
7.http:// vietiniai. md › 2012 / stan-chempionom-mira ... samoliotikov /
8 http: // ***** ›iš MK lėktuvų modulių
PRIEDAS
https://pandia.ru/text/78/230/images/image010_1.gif "width =" 710 "height =" 1019 src = ">