Où nous avons vu des élévateurs à ciseaux

Cette section Appliquer aidera les élèves à comprendre comment la conversion de mouvement avec des liens est utilisée dans le monde réel en analysant les levées de ciseaux. Les questions de cette page peuvent être explorées en groupe en animant une discussion en classe ou en demandant individuellement aux élèves d'écrire leurs idées dans leurs cahiers d'ingénierie. Cela peut être utilisé comme une évaluation sommative telle qu'un devoir ou une évaluation formative en classe. Cliquez sur ce lien (Google / .docx / .pdf) pour la rubrique carnet d'ingénierie et sur ce lien (Google / .docx / .pdf) pour la rubrique collaboration. La section Motiver la discussion fournit des questions pour amener les élèves à réfléchir aux situations dans lesquelles les levages de ciseaux ou les liens en général peuvent être utiles.

Les élévateurs à ciseaux sont visibles dans la majorité des grandes villes ainsi que sur les chantiers de construction et sont utiles pour rendre les environnements de travail plus stables, sûrs et sécurisés. Invitez vos élèves à discuter de la façon dont les levées de ciseaux peuvent être utiles.

Q : Quel est l'avantage d'utiliser un élévateur à ciseaux par rapport à une échelle ?
R : Une levée de ciseaux peut généralement s'étendre plus loin et rester plus stable même en présence de facteurs externes tels que le vent ou de légères secousses. Une échelle nécessite également une structure sur laquelle elle s'appuie, tandis qu'un élévateur à ciseaux peut se soulever verticalement dans les airs sans dépendre d'une autre structure à proximité. Cela peut être utile lors de la fixation de lignes électriques ou d'autres situations où la zone d'intérêt pourrait être isolée. Une échelle n'a généralement la capacité de supporter qu'une seule personne à la fois, tandis qu'un élévateur à ciseaux a généralement une plate-forme sur le dessus qui peut supporter plusieurs personnes à la fois.

Q : Les liaisons peuvent être utilisées pour créer des mécanismes tels que le Grabber ou les élévateurs à ciseaux, qui peuvent s'étendre verticalement (vers le haut) ou horizontalement (vers l'extérieur). Existe-t-il d'autres types de liaisons qui pourraient permettre aux mécanismes ou aux robots de se déplacer ?
R : Oui. Une réponse possible peut être la tringlerie à quatre barres, qui permettrait à un robot de lever et d'abaisser un bras ou un autre dispositif de manière ascendante et descendante.

Q : Qu'est-ce qui pourrait arriver au Grabber si plus de liens étaient ajoutés pour lui permettre de s'étendre plus longtemps ?
R : Le Grabber pouvait s'étendre plus longtemps mais nécessitait également plus de force pour l'étendre à mesure que des sections supplémentaires étaient ajoutées. Il deviendrait également potentiellement de moins en moins stable à mesure que davantage de maillons (poutres) sont ajoutés sans renforcer le reste de la conception. Si plus de poutres sont ajoutées, plus de broches de connecteur 1x1 peuvent également être ajoutées pour aider à renforcer la structure. Une autre option peut être d'utiliser un matériau plus résistant tel que l'acier.

Q : Les liaisons à ciseaux ne sont pas seulement utilisées pour le levage. Ils sont également couramment utilisés pour s'étendre sur un espace ou se rétracter dans leurs formes compactes sur le côté d'un espace. Où avez-vous pu voir une tringlerie à ciseaux utilisée pour s'étendre sur un espace ?
R : Le meilleur exemple est une porte en ciseaux qui est utilisée pour rester compacte tout en pouvant s'étendre sur un espace. Certains des endroits les plus courants pour voir des portes en ciseaux sont en haut des escaliers à la maison avec des animaux ou de jeunes enfants, sur les devantures des magasins pour plus de sécurité, dans les aéroports ou dans les anciens ascenseurs.

Pour développer cette activité, essayez ce qui suit :

• Demandez aux élèves de travailler en groupes pour trouver des photos en ligne des élévateurs à ciseaux utilisés, puis créez un collage de ces machines simples. Les étudiants peuvent étiqueter chaque exemple avec la profession dans laquelle il est utilisé.

• Une autre option pour cette activité serait de construire un élévateur à ciseaux à partir d'un matériau différent tel que le carton. Découpez des morceaux rectangulaires de carton fin et connectez-les dans le même design que le Grabber à l'aide de punaises ou de punaises comme les pièces de connexion comme les broches de connecteur 1x1. Expérimentez avec différentes tailles de morceaux de carton rectangulaires. Demandez aux élèves de réfléchir à différents modèles en comparant et en contrastant les matériaux dans leur cahier d'ingénierie.