Ang proyektong pang-agham na ito ay magtuturo sa mga mag-aaral kung paano humihila o tumutulak ang mga puwersa laban sa isa't isa upang lumikha ng lindol. Sinumang mag-aaral sa elementarya, mula kindergarten hanggang ikaanim na baitang, ay masisiyahang malaman kung paano nangyayari ang mga lindol sa proyektong ito.
Pag-iimbestiga sa mga Puwersa sa mga Lindol
Ang mga lindol ay mga mapanirang natural na pangyayari, at sinisira ng mga ito ang mga ari-arian na may malalakas na seismic wave. Sa pagpigil sa pagguho ng mga gusali, maraming inhinyero ang bumuo ng isang istrukturang balangkas upang mapaglabanan ang matinding seismic wave.
Materials
Upang lumikha ng iyong 'mga gusali, ' magsimula sa pamamagitan ng pagtitipon ng mga sumusunod na materyales:
- Dalawang 16-cm diameter na styrofoam plate
- Miniature marshmallow
- 6 o higit pang 2-cm craft stick
- 6 o higit pang 1-cm na craft stick
- Ruler
- Pencil
- Apat na aklat (halos magkapareho ang lapad)
Mga Tagubilin para sa Matibay na Framework
Magsimula sa pagbuo ng matibay na framework para sa iyong gusali.
- Magtabi ng ilang maliliit na marshmallow.
- Ibalik ang mga styrofoam plate.
- Punch ng apat na butas sa ibabaw ng bawat plato gamit ang lapis.
- Simulan ang pagbuo sa pamamagitan ng paggamit ng isa o dalawang marshmallow para sa ilalim ng 2-cm craft stick.
- Ilagay ito sa ibabaw ng butas na ginawa mo sa styrofoam plate.
- Hayaan ang marshmallow na mailagay nang malumanay sa plato at magpatuloy sa tatlo pang 2-cm na craft stick.
- Siguraduhing itakda ang bawat craft stick dahil ito ang pundasyon ng frame para sa gusali.
- Ulitin gamit ang karagdagang craft sticks.
- Gumamit ng maraming craft stick hangga't gusto mo at magpatuloy sa pagbuo.
Mga Tagubilin para sa Hindi Matatag na Framework
Gumamit ng maliliit na marshmallow para bumuo ng katulad na framework gaya ng stable na framework sa itaas.
- Ibaba ang styrofoam plate nang nakaharap.
- Simulan ang pagbuo sa pamamagitan ng paggamit ng isa o dalawang maliliit na marshmallow para sa 1-cm na craft stick.
- Ilagay ito nang malumanay sa ibabaw ng styrofoam plate tulad ng sa nakaraang seksyon.
- Magpatuloy sa pagbuo gamit ang maraming stick at marshmallow hangga't gusto mo.
Simulating of Forces in Earthquakes
Ang mundo ay pinagsama-sama sa isang dynamic na napakaraming piraso tulad ng isang jigsaw puzzle. Ang mga bahagi ng puzzle ay tinatawag na continental plates na naghahalo-halo sa buong mundo. Kapag nagbanggaan, dumausdos o naggugupit ang matinding pwersa sa isa't isa, magsisimulang umusbong ang mga lindol.
Kapag nakumpleto mo na ang iyong matibay at hindi matibay na balangkas, oras na para gayahin ang mga puwersa ng lindol. Titingnan ng simulation na ito ang tatlong uri ng pwersa sa mga lindol: compression, tension at shear forces.
- Mangolekta ng apat na aklat na may katulad na lapad, at ilagay ang mga ito sa matibay na ibabaw.
- Harap sa dalawang aklat na magkatabi at ilagay ang isa pang hanay ng mga aklat sa itaas.
- Ilagay ang isa sa mga construction construction sa pagitan ng mga aklat (magsimula sa gusali na may 2-cm na stick).
- Ilipat ang mga aklat nang magkatabi habang gumagamit ng shear forces.
- Susunod, banggain ang mga aklat nang malumanay na tinutulad ang mga puwersa ng compression.
- Sa wakas, hatiin ang mga aklat para makita kung ano ang mangyayari sa paggawa ng gusali bilang nagpapakita ng puwersa ng tensyon.
- Ulitin para sa gusali gamit ang 1-cm craft sticks.
- Para sa bawat uri ng puwersa, itala ang iyong mga obserbasyon. Paano naiiba ang epekto ng bawat uri ng puwersa sa bawat gusali?
Anong Nangyari?
Napagmasdan mo ba kung anong uri ng balangkas ng gusali ang nakayanan ang iba't ibang puwersa? Sa pagtulad sa mga epekto ng compression, paggugupit, at pag-igting, maaaring napansin mo na ang 1-cm na kapal ng balangkas ng gusali ay hindi nananatili nang maayos para sa anumang simulation. Maaaring napansin mo rin na ang istraktura ay may posibilidad na mahulog sa ibang paraan batay sa uri ng puwersa na ibinibigay. Sa pamamagitan ng compression, ang istraktura ay may posibilidad na mahulog sa isang gilid. Dahil sa tensyon, malamang na nahulog ang gusali sa gitna o napunit. Sa pamamagitan ng shear stress, malamang na baluktot o napunit ang istraktura bago ito bumagsak.
Hamon
Ngayong natutunan mo na ang tungkol sa kung paano nakakaapekto ang mga puwersa sa isang lindol sa iba't ibang gusali, gawin ang lab nang higit pa.
- Maaari ka bang magdisenyo ng isang istraktura na lumalaban sa lahat ng mga simulate na puwersang ito? Bumuo ng tatlo pang istruktura gamit ang parehong mga materyales at subukan ang mga ito.
- Magsaliksik ng mga totoong lindol at tingnan kung paano nagdidisenyo ang mga arkitekto ng mga gusali upang makaligtas sa mga seismic wave na dulot ng lindol.
- Maaari ka bang magdisenyo ng simulation na mas malaki o mas tumpak na kumakatawan sa puwersa sa pag-scale?
Building Framework Sapat na Ligtas para sa Lindol
Siyempre, depende sa dami ng puwersang ginagawa mo, maaari kang makakita ng mga variation sa iyong mga resulta. Gayunpaman, ang hindi matatag na balangkas ay hindi nag-aalok ng kaligtasan sa panahon ng lindol. Sa katunayan, ang mga inhinyero ay nagdidisenyo ng mga gusali, pabahay, at mga haywey na ligtas sa seismic upang mapaglabanan ang matinding seismic wave sa ibabaw. Tandaan din, gaano man mapangwasak ang mga lindol, bahagi rin ito ng kung ano ang bumubuo sa iba't ibang anyong lupa sa buong mundo.
