모두들 안녕!
멋진 물리 프로젝트로 친구들에게 깊은 인상을주고 싶었던 적이 있습니까? 그럼 당신은 운이 좋다!
내 instructable은 열 엔진의 가장 단순한 종류를 만드는 방법을 가르쳐 줄 것입니다. 이 instructable은 값싼 (대략 $ 20의 비용) 기본적인 물리학 데모를위한 간단한 아이디어입니다. 총 건설 시간은 처음부터 끝까지 단 한 시간 만 걸립니다. 이 프로젝트의 중요성은 기계 에너지로 변환 된 열 에너지를 통한 간단한 열 엔진 시연의 단순성을 강조합니다.
이 고무 밴드 열 엔진을 제작하는 것은 열 사용을 통해 작업이 어떻게 이루어지는지를 보여주는 가장 간단하고 시원한 방법 중 하나입니다. 또한 "엔진"을 만들고 있다고 말하면 친구들에게 깊은 인상을 줄 수 있습니다.
열 엔진이란 무엇입니까?
열 엔진은 열 에너지를 기계적 운동으로 변환하는 기계입니다. Rubberband 엔진은 가열 램프를 사용하여 열전달을 바퀴를 회전시켜 기계적 운동으로 변환합니다.
어떻게 작동합니까?
고무 밴드는 고온 및 저온에 노출되었을 때 금속의 반대 반응을 보입니다. 가열 램프에 노출되면 고무 밴드가 줄어들어 작아집니다. 그들이 수축함에 따라, 중심 액슬은 휠의 바깥 쪽 테두리쪽으로 이동하여 휠이 균형을 잃게됩니다. 바퀴의 균형이 맞지 않으면 무게가 이동하여 회전하기 시작합니다! 이제부터는 열에너지가 기계적 운동으로 변환되었습니다.
신중하게 다음 6 단계를 따르십시오 그리고 당신은 곧 완전히 기능성 고무 밴드 열 엔진을 것입니다!
참고 :이 열 엔진을 구축하는 것은 어린이에게는 조금 어려운 일이지만 12 세 이상이 동행 할 수는 있습니다.
용품:
1 단계 : 자료 수집
- 완전 기능성 자전거 림 (타이어 또는 고무 튜브 없음)
자전거 림은 양호한 모양이어야합니다. 구부러진 오래된 림을 사용하지 마십시오.
- 작은 볼트 커터플라이어는 알루미늄 스포크를 절단하지 않습니다. 날카 롭고 견고한 작은 볼트 커터가 필요할 것입니다.
어떤 철물점에서든 정기적으로 열 램프를 사용하거나 전구를 구입할 수있는 표준 책상 램프를 소스로 사용할 수 있습니다.
- 3inch Rubberbands.고무 밴드는 크기, 모양 또는 너비에 관계없이 열에 반응합니다. 그러나 최상의 결과를 얻으려면 휠과 차축을 함께 고정하기 위해 약간 두껍고 강하게 3 인치 고무 밴드를 사용하는 것이 좋습니다.
이러한 자료를 수집 한 후에 이제 고무 밴드 열 엔진을 제작할 준비가되었습니다.
2 단계 : 스포크 마킹
내 자전거 바퀴는 직경이 26 인치입니다. 따라서 각 스포크의 길이는 11.5 인치입니다.
2. 차축 근처의 스포크 끝에서 1.75 인치를 표시하십시오.3. 작은 알루미늄 스터드 끝에 1.75 인치 표시를하십시오.
3 단계 : 커팅 & 벤딩 후크
경고!
볼트 커터를 사용하면 핀치 포인트가 될 수 있으므로 절단시주의해서 사용해야합니다.
알루미늄은자를 때 날카 롭다. 조심해서 사용하고 후크를 구부릴 때 자신을 찌르지 마십시오.
1. 2 단계에서 만든 자국에서 단 한 마디 만 잘라냅니다.
2. 차축 근처의 작은 알루미늄 조각을 제거하십시오
3. 방금 꺼낸 작은 차축에 고리를 구부립니다.
주의! 알루미늄 조각을 너무 많이 구부리면 파손될 수 있습니다.
팁 : 펜치에서 조각을 단단히 잡고 구부리기가 더 쉽도록 단단한 표면을 누르십시오.
4. 구부러진 알루미늄 조각을 다시 액슬에 끼 웁니다.
5. 플라이어 또는 볼트 커터로 림의 작은 알루미늄 조각에 후크를 구부려 "컷"끝 부분에 후크를 붙입니다.
4 단계 : 교체 및 반복
고무 밴드를 멀리까지 늘리면 손에 자국이 남을 수 있습니다. 신축시주의하십시오.
1. 3 단계에서 만든 두 개의 후크 위에 고무 밴드를 펴십시오.
이제 스포크를 고무 밴드로 교체하고 있습니다.
2. 3-4 단계를 반복하십시오.5 단계 : 고무 밴드 히트 엔진 설정
1. 차축을 균형 잡힌 자세로 놓고 평평한 기초 위에 휠을 놓습니다.
결과 : 휠은 플랫폼이 굴러 가지 않고 자유롭게 회전해야합니다. 바퀴의 차축에 이미 볼트를 사용하거나, 차륜에 바퀴가 달려있는 나무 막대를 사용했습니다.
경고!
열 램프는 사용 중에 매우 뜨겁습니다. 전구에 피부를 태우지 않도록주의하십시오.
2. 고무 밴드에서 6 인치 떨어진 열 램프를 차축과 수평을 유지하십시오.
팁 : 휠을 더 잘 회전 시키려면 램프를 림에 가깝게 배치하십시오.
6 단계 : 고무 밴드 히트 엔진 완성
1. 가열 램프를 켭니다.
2. 램프가 뜨거워지고 고무줄이 수축되기 시작하는 데 5 분 정도 기다립니다.
3. 휠이 회전 할 때 조심스럽게 조심하십시오!
이제 첫 번째 고무 밴드 열 엔진을 성공적으로 만들었습니다!
딸깍 하는 소리 이리 회전하는 바퀴의 영상을 볼 수 있습니다.
결과:
고무 밴드가 열로 인해 계속 늘어나면서 휠이 회전하고 중심 축이 이동합니다.
휠이 한 방향으로 빠르게 회전 한 다음 다른 방향에서 뒤집힌 것을 볼 수 있습니다. 이것은 액슬이 림의 한쪽으로 이동하여 언밸런스가 발생하기 때문입니다. 휠은 휠 세트를 계속 회전시키기 위해 새로운 고무 밴드 세트가 가열 될 때까지 앞뒤로 계속 회전합니다.
참고 :이 열 엔진은 많은 작업을 수행하는 데 사용할 수 없습니다. 그러나, 밴드가 늘어나면서 바퀴가 회전하면서 디자인은 매우 독특하고 시원합니다.
