قاذف الكرات مشروع ستيم

 

قاذف الكرات 

المنجنيق الخاص بي😁

التحدي

هل يمكنك صنع قاذف الكرات( منجنيق)  يستطيع إطلاق الكرات لأبعد مسافة ممكنة ثم تلقيها وإمساكها بجهاز أو آلة اخرى؟

الوقت اللازم لتنفيذ المشروع: وقت قصير عدة أيام

مقدمة:

قد تكون استمتعت سابقا  بلعب الكرة وقذفها إلى أصدقائك، لم لا تجرب شيئا مميزا؟

هل جربت قذف كرة باستخدام آلة ما؟ 

ما رأيك أن نحاول تصميم منجنيق او قاذف كرات من مواد أولية بسيطة؟

رائع!

يمكنك تجريب العديد من الأفكار وبناء انواع مختلفة من تصميمات القاذف او المنجنيق لاختبار اكثرها فاعلية في رمي الكرات لأطول مسافة ممكنة!

لكن لزيادة التحدي اثارة هناك شئ آخر!

هل تستطيع تصميم شئ أو آلة لاستقبال الكرات المقذوفة؟

كيف يمكن لآلة أخرى التقاط الكرة دون إسقاطها؟

 يقدم هذا المشروع تحديًا هندسيًا ممتعًا: استخدم المواد الشائعة لبناء "قاذفة" لرمي الكرة و "جهاز استقبال" للإمساك بها.

ما الذي ستتعلمه من هذا التحدي؟

أولاً :

  يمثل هذا المشروع فرصة رائعة للتعرف على الآلات البسيطة ، مثل الرافعة أو المستوى المائل.

 يمكنك أيضًا عزيزي فحص الآلات الأكثر تعقيدًا ، مثل المنجنيق أو المقلاع ، التي تُستخدم لإطلاق المقذوفات.

ملاحظة: 

 فكر في كيفية دمج جوانب مختلفة من هذه الآلات في تصميمك.👍

ثانياً:

يمكنك أيضًا استخدام هذا المشروع للتعرف على حركة المقذوفات. 

كيف تؤثر السرعة الأولية (سرعة البداية) وزاوية الإطلاق (الزاوية التي يغادر عندها الجسم المشغل) للقذيفة على نطاقها (المسافة التي تقطعها)؟

 ما المسار (المسار عبر الهواء) الذي سيجعل من السهل التقاط الكرة؟ 

مسار مرتفع وحاد أو مسار منخفض ضحل؟

ثالثاً:

يمكنك أيضًا استخدام هذا المشروع للتعرف على مفهوم الطاقة. 

تحتاج الكرة المبذولة إلى طاقة حركية ، طاقة الحركة ، لتطير في الهواء.

 من أين ستأتي هذه الطاقة؟

 يمكن أن تأتي من الطاقة الكامنة المرنة ، الطاقة المخزنة في مادة مشدودة ، مثل الشريط المطاطي. 

يمكن أن يأتي من طاقة الوضع الكامنة ، الطاقة المخزنة في جسم يرتفع عن الأرض. 

أو يمكن أن تأتي الطاقة من العمل الذي تقوم به بيدك من خلال بذل قوة. كيف يمكن لجهازك تحويل شكل من أشكال الطاقة إلى شكل آخر؟

رابعاً:

أخيرًا ، يمكنك استخدام هذا المشروع لفهم عملية التصميم الهندسي.

انت غالبا  لن تفكر في فكرة لمشروعك أو آلتك ، وتجلس وتبنيها ، وتجعلها تعمل بشكل مثالي في المحاولة الأولى!.

 قد تحتاج إلى ابتكار تصميمات متعددة ، واختبار أكثر من واحد منهم ، وتعديل التصميمات لتحسينها. 

هذا جيد - نادرًا ما ينجح المهندسون الحقيقيون في إنجاز الأمور من المحاولة الأولى!

المفاهيم

آلة بسيطة

رافعة

مستوى مائل

آلات معقدة

المنجنيق

مقلاع

حركة المقذوفات

السرعة الأولية

زاوية الإطلاق

مسار

طاقة

الطاقة الحركية

الطاقة الكامنة المرنة

طاقة الجاذبية الكامنة

عمل

قوة