Sambungan Grabber
Kotak Peralatan Guru
-
Tujuan Bagian Ini
Tujuan dari bagian Bermain adalah untuk memungkinkan siswa menguji hasil rakitan dan membantu mereka mengeksplorasi cara mengubah gerakan dengan menggunakan penghubung. Biarkan siswa menguji bagaimana alat penjepit itu bergerak. Bagian Diskusi Motivasi menyediakan pertanyaan untuk mendorong siswa berpikir tentang bagaimana mekanisme gunting mengubah arah gaya dan bagaimana konstruksi Grabber dapat ditingkatkan. Halaman kedua dari bagian Bermain akan memperkenalkan mekanisme gunting yang digunakan dalam lift gunting profesional untuk memberikan konteks familiar lainnya untuk analisis.
Saat bekerja dalam kelompok, peran siswa berikut dapat diberikan:
-
Pakar Konstruksi: Bertanggung jawab untuk memahami struktur Grabber dan mendemonstrasikan pengoperasian konstruksi pada berbagai titik selama aktivitas.
-
Pencatat: Bertanggung jawab untuk mendokumentasikan umpan balik dari seluruh tim dalam buku catatan teknik.
Jika kelompok terdiri lebih dari dua orang, lebih dari satu siswa dapat berbagi tanggung jawab dalam peran yang sama.
Rubrik buku catatan teknik berbasis tim tersedia dengan mengklik di sini (Google / .docx / .pdf) dan rubrik kolaborasi tersedia dengan mengklik di sini (Google / .docx / .pdf). Untuk rubrik penilaian buku catatan teknik individual, klik di sini (Google / .docx / .pdf).
Langkah 1: Periksa Penjepit
Pada Langkah 2 pembuatan Grabber, Anda membuat penghubung dengan menyambungkan dua balok di tengah menggunakan pin. Hal ini menciptakan mekanisme penghubung gunting. Seharusnya mudah diingat jika Anda memikirkan bagaimana sisi-sisi gunting bergerak mengelilingi titik tengah.
- Pakar Konstruksi: pegang ujung kedua balok bawah di masing-masing tangan Anda. Tutup dan buka Grabber dengan menggerakkan kedua tangan Anda terpisah lalu menyatukannya kembali, mirip dengan menggunakan sepasang gunting tetapi dengan dua tangan.
- Perekam: Gambarlah dan jelaskan di buku catatan teknik Anda bagaimana pergerakan Build Expert dibandingkan dengan pergerakan Grabber. Bandingkan arah pergerakan setiap balok dan identifikasi polanya.
Petunjuk: Perhatikan bagaimana pin memengaruhi pergerakan balok.
Jawaban untuk Kotak Peralatan Guru
-
Pola yang perlu diperhatikan adalah ketika Build Expert menggerakkan ujung-ujung Grabber mendekat dan menjauh, pin bertindak sebagai titik tumpu dan balok bergerak ke dalam dan ke luar secara bergantian.
Langkah 2: Pertimbangkan untuk Memperpanjang Grabber
Grabber memiliki tiga mekanisme penghubung gunting. Menambahkan lebih banyak mekanisme penghubung gunting akan memungkinkan alat penjepit untuk mengangkat atau memanjang lebih jauh.
- Pakar Konstruksi: Letakkan Grabber sehingga setengah terbuka. Bayangkan betapa lebih panjangnya Grabber jika dua sambungan gunting lagi ditambahkan ke konstruksinya. Anda dapat menggunakan panjang kedua balok bawah untuk memperkirakan.
- Perekam: sketsa seperti apa tampilan versi Grabber yang diperluas. Jelaskan mengapa menambahkan dua mekanisme penghubung gunting lagi mungkin bukan rencana desain yang baik. Apa yang bisa berubah tentang cara kerja Grabber jika dua sambungan lagi ditambahkan ke konstruksinya?
Jawaban untuk Kotak Peralatan Guru
-
Menambahkan dua sambungan gunting lagi akan mengubah seberapa besar gaya yang dibutuhkan untuk mengendalikan Grabber dan akan mengurangi stabilitas konstruksi. Grabber yang lebih panjang akan membutuhkan lebih banyak tenaga untuk mendorong keluar atau menarik masuk. Penambahan beban juga akan memberi tekanan lebih pada balok dan terutama pada pasak, sehingga mengurangi stabilitasnya.
Mendorong Diskusi
T: Ketika pengguna mendorong ujung pegangan Grabber bersamaan, apakah ujung penjepit bergerak lebih dekat (menjepit) atau bergerak lebih jauh (membuka)?
J: Ujung penjepit bergerak lebih dekat (menjepit atau mencengkeram) ketika pengguna menggerakkan pegangan lebih dekat bersamaan.
T: Apakah gaya yang dihasilkan oleh dorongan atau tarikan pada pegangan Grabber selalu bergerak ke arah yang sama atau berubah arah? Jika arahnya berubah, di mana gaya tersebut berubah arah?
A: Gaya yang dihasilkan oleh dorongan atau tarikan pada pegangan Grabber berubah arah beberapa kali, masing-masing pada titik tumpu atau sambungan yang dipasang pada konstruksi.
T: Dengan penambahan sambungan lebih lanjut, bagaimana Anda dapat meningkatkan konstruksi agar lebih kaku dan stabil?
J: Salah satu solusi yang mungkin adalah menggunakan balok yang lebih tebal untuk memberikan stabilitas yang lebih baik (balok 2x4 sebagai pengganti balok 1x4 adalah contohnya). Solusi lain yang mungkin adalah menggunakan pin yang lebih panjang (1x2 atau 2x2 sebagai pengganti pin konektor 1x1).
Perluas Pembelajaran Anda
Untuk memperluas aktivitas ini, jelaskan kepada siswa bahwa tuas sederhana adalah contoh dari mekanisme penghubung dua batang seperti mekanisme penghubung gunting. Tanah dianggap sebagai salah satu mata rantai yang terhubung pada sebuah titik tumpu ke tuas. Pada mekanisme gunting, tidak ada sambungan yang dibuat oleh titik tumpu, tetapi titik poros yang dibuat oleh pin.
siswa untuk mengeksplorasi mekanisme yang lebih kompleks dan mencatat desain/detailnya di buku catatan teknik mereka.
Beberapa contoh hubungan yang lebih kompleks adalah:
- Tautan Biner
- Tautan Tiga Komponen
- Hubungan Kuarter
- Pentanary Link