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1852 년 엘리사 오티스 (Elisha Otis)가 발명 한 엘리베이터는 다양한 흥미로운 과학적 원리를 보여줍니다. 모델 엘리베이터 과학 프로젝트는 학생들이 중력, 풀리 및 균형추와 같은 현상을 이해하도록 도와줍니다. 또한 엘리베이터는 Isaac Newton의 두 번째 운동 법칙을 보여줄 수 있습니다. 이 법은 물체에 힘이 작용하면 가속 될 것이라고 말합니다.
간단한 박스 엘리베이터
간단한 모델 엘리베이터는 테이블 위에 앉아있는 판지 상자에 부착 된 긴 끈을 사용하여 만들 수 있습니다. 상자 상단 가운데에 작은 구멍을 자르고 끈을 삽입하십시오. 구멍은 구멍에서 나오지 않도록 상자 안쪽에 매듭으로 묶어야합니다. 줄은 테이블의 반대쪽에서 엘리베이터를 내리고 올릴 수있을 정도로 길어야합니다. 엘리베이터 도어처럼 보이는 두 개의 플랩 만 남도록 두 개의 플랩을 잘라내십시오. 한 학생은 테이블 반대편으로 가서 줄을 잡고 다른 학생은 테이블에서 상자를 내립니다. 학생들은 교대로 엘리베이터를 올리고 내릴 수 있습니다. 이 프로젝트는 학생들이 엘리베이터의 하향 움직임을 이해하도록 도와줍니다. 학생들에게 중력이 물건을 끌어 당기기 때문에 엘리베이터를 올리는 것보다 엘리베이터를 올리는 데 더 많은 힘이 필요하다고 설명한다.
스핀들이있는 엘리베이터
모든 Science Fair 프로젝트에서는 스핀들과 카운터 웨이트를 사용하여 작동하는 엘리베이터를 만듭니다. 손톱을 사용하여 4 개의 스핀들을 합판 조각 위에 부착합니다. 스핀들을 상단에 고르게 배치하고 왼쪽에서 오른쪽으로 "a", "b", "c"및 "d"로 레이블을 지정하십시오. 왼쪽 두 개의 상단 스핀들 아래 합판 바닥에 두 개의 스핀들을 더 부착하고 왼쪽에서 오른쪽으로 "e"및 "f"레이블을 붙입니다. 상단 스핀들과 하단 스핀들 사이에 최소 3 피트의 공간이 있어야합니다. 엘리베이터 카가 될 작은 골판지 상자의 상단과 하단에 한 줄의 끈을 묶으십시오. 맨 아래 줄은 스핀들 "f", "e", "a"및 "b"를 순서대로 반복해야합니다. 해당 문자열을 상자 상단에 부착하십시오. 다른 줄은 "c"와 "d"주위에 고리가 있어야하며 느슨한 끝은 합판의 오른쪽에 매달려있는 카운터 웨이트에 묶어야합니다. 스핀들 "a"를 돌리면 엘리베이터 차량이 위아래로 움직입니다. 카운터 웨이트는 박스 카의 무게를 균형있게 유지하는 데 사용되므로 쉽게 움직일 수 있고 땅에 떨어지지 않습니다.
상자 안의 상자
건물의 역할을하는 큰 상자와 건물의 엘리베이터 역할을하는 작은 상자를 준비하십시오. 작은 상자 상단에 두 개의 작은 구멍을 만들고 끈을 삽입하십시오. 상자 안쪽의 끈에 매듭을 묶어 미끄러지지 않도록하십시오. 큰 상자 상단의 안쪽에 2 개의 U 볼트를 부착하고 상자 바깥 쪽의 너트로 고정합니다. 더 작은 박스 차량이 더 큰 박스 측면에 부딪치지 않고 매달 수 있도록 u- 볼트를 균등하게 배치하십시오. U 볼트를 통해 로프를 공급하고 한쪽 끝을 작은 상자의 끈에 연결하고 다른 쪽 끝을 카운터 웨이트에 연결합니다. 박스 카에 작은 물건을 넣고 다른 카운터 웨이트를 사용하여 엘리베이터가 원활하게 작동하도록 최상의 조합을 찾으십시오. 재미있는 물건 My Dad Makes에 따르면,이 모델은 카운터 박스의 중요성을 보여줍니다. 이것은 내부 박스가 바닥에 부딪치지 않도록하기 위해 필요합니다.
풀리 시스템
풀리는 프레임에 고정 된 차축에 장착 된 작은 휠을 사용하여 만들 수 있습니다. 복합 풀리는 두 개의 풀리로 구성되며 블록과 태클은 함께 작동하는 여러 개의 풀리로 구성됩니다. 출입구 또는 차고의 목재 빔에 복합 도르래를 부착하십시오. 장난감, 블록 또는 모래로 채워진 버킷을 풀리의 로프에 부착 할 수 있습니다. 로프의 자유 단을 사용하여 버킷을 땅에서 들어 올리십시오. 블록 및 태클 풀리 시스템을 사용하여 동일한 작업을 시도하고 결과를 비교하십시오. 풀리는 물건이나 사람을 들어 올리는 데 필요한 힘의 양을 줄이는 데 사용됩니다. 이것은 도르래없이 물건을 들어 올리기가 더 어렵다는 것을 의미합니다.