Skip to main content
അധ്യാപക പോർട്ടൽ

ദി MAD ബോക്സിന്റെ ഗിയറുകൾ

ഘട്ടം 1: MAD ബോക്സിന്റെ ഘട്ടം 2: 12 ഉം 36 ഉം ടൂത്ത് ഗിയറുകൾ

36T ഗിയറിന്റെ മധ്യ ചതുര ദ്വാരത്തിലൂടെ പ്ലാസ്റ്റിക് മോട്ടോർ ഷാഫ്റ്റ് എങ്ങനെ ബന്ധിപ്പിക്കാമെന്നും 12T ഗിയറുമായി അതിനെ എങ്ങനെ മെഷ് ചെയ്യാമെന്നും ചിത്രീകരിക്കുന്ന MAD ബോക്സ് ബിൽഡ് നിർദ്ദേശങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ഘട്ടം 2.

ബിൽഡ് നിർദ്ദേശങ്ങളുടെ രണ്ടാം ഘട്ടത്തിൽ, 12 ടൂത്ത് ഗിയർ ഇതിനകം തന്നെ MAD-നെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഷാഫ്റ്റിൽ ഉണ്ടായിരുന്നു. ബിൽഡിന്റെ ആ വശത്തുള്ള ബോക്സിന്റെ ഹാൻഡിൽ.

  • ബിൽഡ് എക്സ്പെർട്ട്, MAD യുടെ ആ വശം കണ്ടെത്തുക. ബോക്സ് ചെയ്ത് നിങ്ങളുടെ സഹപ്രവർത്തകരെ കാണിക്കൂ. പിന്നെ ആ ഹാൻഡിൽ തിരിക്കുമ്പോൾ, ഷാഫ്റ്റ് 12 ടൂത്ത് ഗിയറും (ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയർ - ഇൻപുട്ട്) തിരിക്കുമെന്നും അത് നിർമ്മാണത്തിന്റെ ഈ ഘട്ടത്തിൽ ചേർക്കുന്ന 36 ടൂത്ത് ഗിയറും (ഡ്രൈവൺ ഗിയർ - ഔട്ട്പുട്ട്) തിരിക്കുമെന്നും തെളിയിക്കുക.
  • ഈ രണ്ട് ഗിയറുകളുടെയും ഗിയർ അനുപാതം എന്താണ്?
  • കാൽക്കുലേറ്റർ, താഴെയുള്ള സമവാക്യം കണ്ടെത്തി റെക്കോർഡറെ അത് പരിശോധിക്കാൻ അനുവദിക്കുക.

അപൂർണ്ണമായ മൂല്യങ്ങളുള്ള ഗിയർ അനുപാതത്തിനുള്ള ഫോർമുല. ഡ്രൈവ് ചെയ്ത ഗിയർ പല്ലുകളുടെ എണ്ണം 36 ആണെങ്കിൽ ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയർ പല്ലുകളുടെ എണ്ണം? ആണ്. ഇത് ? ആയി ചുരുക്കിയിരിക്കുന്നു. 1 ന് മുകളിൽ, 3:1 ന് തുല്യം.

ടീച്ചർ ടൂൾബോക്സ് ഐക്കൺ ടീച്ചർ ടൂൾബോക്സ് - പരിഹാരം

ഗ്രൂപ്പിലെ കാൽക്കുലേറ്ററും റെക്കോർഡറും കണക്കുകൂട്ടൽ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ പൂർത്തിയാക്കണമെന്ന് തിരിച്ചറിയണം:

  • ആദ്യ ഭിന്നസംഖ്യ 36/12 ആയിരിക്കണം.

  • രണ്ടാമത്തെ ഭിന്നസംഖ്യ 3/1 ആയിരിക്കണം.

വീണ്ടും, സംഖ്യയും ഛേദവും ഒരേ സംഖ്യ കൊണ്ട് ഡൈവ് ചെയ്ത് ഭിന്നസംഖ്യകൾ എങ്ങനെ കുറയ്ക്കാമെന്ന് വിദ്യാർത്ഥികൾ മനസ്സിലാക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക.

3:1 അനുപാതം നമ്മോട് പറയുന്നത് ഡ്രൈവിംഗ് 12 ടൂത്ത് ഗിയർ 36 ടൂത്ത് ഗിയർ ഒരു തവണ തിരിക്കണമെങ്കിൽ മൂന്ന് തവണ തിരിക്കേണ്ടതുണ്ട് എന്നാണ്.
അത് ടോർക്ക്ന്റെ മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു. എന്താണ് ടോർക്ക്?

ടോർക്ക് നേട്ടം കാണിക്കുന്നതിനായി 12T ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയറിനെ 36T ഡ്രൈവൺ ഗിയറുമായി ഇഴചേർത്തതിന്റെ ഡയഗ്രം. ഓരോ ഗിയറും തിരിയുന്ന ദിശ ഒരു അമ്പടയാളത്താൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയർ ഘടികാരദിശയിൽ തിരിയുമ്പോൾ ഇൻപുട്ട് എന്നും, ഡ്രൈവൺ ഗിയർ എതിർ ഘടികാരദിശയിൽ തിരിയുമ്പോൾ ഔട്ട്പുട്ട് എന്നും ലേബൽ ചെയ്തിരിക്കുന്നു.

ഓടിക്കുന്ന ഗിയറിന്റെയോ മെഷീനിന്റെയോ ഔട്ട്‌പുട്ടിനെ കൂടുതൽ ശക്തമാക്കുന്ന ഒരു മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടമാണ് ടോർക്ക്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, എം.എ.ഡി. ബോക്സിന് ഔട്ട്പുട്ടിന്റെ മൂന്നിരട്ടി ഇൻപുട്ട് ഉണ്ടായിരുന്നു, അത് അതിനെ കൂടുതൽ ശക്തമാക്കുന്നു.

  • റെക്കോർഡർ, MAD-യിലെ ടോർക്കിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടത്തെക്കുറിച്ച് എഞ്ചിനീയറിംഗ് നോട്ട്ബുക്കിൽ കുറിപ്പുകൾ ചേർക്കുന്നത് ഉറപ്പാക്കുക. പെട്ടി.

ഘട്ടം 2: MAD ബോക്സിന്റെ ഘട്ടം 10: 36 ഉം 12 ഉം ടൂത്ത് ഗിയറുകൾ

മൂന്നാം ഗിയറിന്റെയും ഹാൻഡിൽ ഘടകത്തിന്റെയും മുൻ രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളുടെ കണക്ഷൻ കാണിക്കുന്ന MAD ബോക്സ് ബിൽഡ് നിർദ്ദേശങ്ങളുടെ ഘട്ടം 10.

ബിൽഡ് നിർദ്ദേശങ്ങളുടെ 10-ാം ഘട്ടത്തിൽ, MAD-യുടെ മറുവശം ബോക്സ് കണക്ട് ചെയ്തു. ഹാൻഡിലിനൊപ്പം ഷാഫ്റ്റിൽ 36 ടൂത്ത് ഗിയർ ഉണ്ടായിരുന്നു.

  • ബിൽഡ് എക്സ്പെർട്ട്, MAD യുടെ ആ വശം കണ്ടെത്തുക. ബോക്സ് ചെയ്ത് ഗ്രൂപ്പിനെ കാണിക്കുക. പിന്നെ ആ ഹാൻഡിൽ തിരിക്കുമ്പോൾ, ഷാഫ്റ്റ് 36 ടൂത്ത് ഗിയറും (ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയർ - ഇൻപുട്ട്) തിരിക്കുമെന്നും അത് 12 ടൂത്ത് ഗിയറും (ഡ്രൈവൺ ഗിയർ - ഔട്ട്പുട്ട്) തിരിക്കുമെന്നും തെളിയിക്കുക.
  • ഈ രണ്ട് ഗിയറുകളുടെയും ഗിയർ അനുപാതം എന്താണ്?
  • കാൽക്കുലേറ്റർ, താഴെയുള്ള സമവാക്യം കണ്ടുപിടിക്കുക, തുടർന്ന് റെക്കോർഡർ അത് പരിശോധിക്കട്ടെ.

അപൂർണ്ണമായ മൂല്യങ്ങളുള്ള ഗിയർ അനുപാത സൂത്രവാക്യം ഡ്രൈവൺ ഗിയറിന്റെ പല്ലുകളുടെ എണ്ണം = ? എന്ന് വായിക്കുന്നു. ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയറിന്റെ പല്ലുകളുടെ എണ്ണം = 36 ൽ കൂടുതൽ. ഇത് 1 ഓവറായി കുറയുമോ? അല്ലെങ്കിൽ 1:3.

ടീച്ചർ ടൂൾബോക്സ് ഐക്കൺ ടീച്ചർ ടൂൾബോക്സ് - പരിഹാരം

ഗ്രൂപ്പിലെ കാൽക്കുലേറ്ററും റെക്കോർഡറും കണക്കുകൂട്ടൽ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ പൂർത്തിയാക്കണമെന്ന് തിരിച്ചറിയണം:

  • ആദ്യ ഭിന്നസംഖ്യ 12/36 ആയിരിക്കണം.

  • രണ്ടാമത്തെ ഭിന്നസംഖ്യ 1/3 ആയിരിക്കണം.

വീണ്ടും, സംഖ്യയും ഛേദവും ഒരേ സംഖ്യ കൊണ്ട് ഡൈവ് ചെയ്ത് ഭിന്നസംഖ്യകൾ എങ്ങനെ കുറയ്ക്കാമെന്ന് വിദ്യാർത്ഥികൾ മനസ്സിലാക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക.

1:3 അനുപാതം നമ്മോട് പറയുന്നത് ഡ്രൈവിംഗ് 36 ടൂത്ത് ഗിയർ 12 ടൂത്ത് ഗിയർ മൂന്ന് തവണ തിരിക്കുന്നതിന് ഒരു തവണ മാത്രമേ തിരിക്കേണ്ടതുള്ളൂ എന്നാണ്.
അത് വേഗതന്റെ മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

വേഗതയുടെ ഗുണം സൂചിപ്പിക്കുന്നതിന് ഇടതുവശത്തുള്ള ഒരു 36T ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയർ വലതുവശത്തുള്ള ഒരു 12T ഡ്രൈവഡ് ഗിയറുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നതായി ഡയഗ്രം കാണിക്കുന്നു. ഓരോ ഗിയറും തിരിയുന്ന ദിശ ഒരു അമ്പടയാളം കൊണ്ട് അടയാളപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. ഇൻപുട്ട് എന്ന് ലേബൽ ചെയ്തിരിക്കുന്ന ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയർ എതിർ ഘടികാരദിശയിൽ തിരിയുന്നു, ഔട്ട്പുട്ട് എന്ന് ലേബൽ ചെയ്തിരിക്കുന്ന ഡ്രൈവ് ചെയ്ത ഗിയർ ഘടികാരദിശയിൽ തിരിയുന്നു.

വേഗത എന്നത് ഒരു മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടമാണ്, അത് ഓടിക്കുന്ന ഗിയറിന്റെയോ മെഷീനിന്റെയോ ഔട്ട്പുട്ട് വേഗത്തിലാക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, എം.എ.ഡി. ബോക്സിന് ഇൻപുട്ട് റൊട്ടേഷനുകളുടെ മൂന്നിരട്ടി ഔട്ട്പുട്ട് ഉണ്ട്, ഇത് അതിനെ വേഗത്തിലാക്കുന്നു.

  • റെക്കോർഡർ, MAD-യിലെ വേഗതയുടെ മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടത്തെക്കുറിച്ച് എഞ്ചിനീയറിംഗ് നോട്ട്ബുക്കിൽ കുറിപ്പുകൾ ചേർക്കുന്നത് ഉറപ്പാക്കുക. പെട്ടി.

ഘട്ടം 3: MAD ബോക്സിന്റെ കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾ

  • ബിൽഡ് എക്സ്പെർട്ട്, 36 ടൂത്ത് ഗിയറുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഹാൻഡിൽ സാവധാനം തിരിക്കുക, മറ്റേ ഹാൻഡിൽ എത്ര വേഗത്തിൽ തിരിയുന്നുവെന്ന് ഗ്രൂപ്പ് നിരീക്ഷിക്കട്ടെ.
  • താഴെയുള്ള വിവരണം വായിച്ചതിനുശേഷം, എഞ്ചിനീയറിംഗ് നോട്ട്ബുക്കിൽ കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം എന്താണെന്ന് റെക്കോർഡർ വിശദീകരിക്കുക.

12 ടൂത്ത് ഗിയറിനെ തിരിക്കുന്ന 36 ടൂത്ത് ഗിയറിന്റെ ഗിയർ അനുപാതം 1:3 ആയിരുന്നു, വേഗതയുടെ മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടവും. എന്നാൽ 36 ടൂത്ത് ഗിയറുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഹാൻഡിൽ നിങ്ങൾ ഒരു തവണ തിരിക്കുമ്പോൾ, മറ്റേ ഹാൻഡിൽ മൂന്നിൽ കൂടുതൽ തവണ തിരിയുന്നു.

കാരണം MAD ബോക്സ് സംയുക്ത ഗിയർ അനുപാതംഉപയോഗിക്കുന്നു. ദി MAD 36 ടൂത്ത് ഗിയറുകളും 12 ടൂത്ത് ഗിയറുകളും ഒരേ ഷാഫ്റ്റുകൾ പങ്കിടുന്നതിലൂടെയാണ് ബോക്സിന്റെ കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം സൃഷ്ടിക്കുന്നത്.

ഒരു കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം ഒരു മെക്കാനിസത്തിനുള്ളിലെ വേഗതയുടെയോ ടോർക്കിന്റെയോ മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടത്തെ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

മുകളിൽ നിന്ന് താഴേക്കുള്ള കാഴ്ച, ആദ്യത്തെയും രണ്ടാമത്തെയും മൂന്നാമത്തെയും ഗിയർ ഘടനകൾ ലേബൽ ചെയ്തിട്ടുള്ള മാഡ് ബോക്സ് ബിൽഡിന്റെ, ചുവന്ന അമ്പടയാളം ഉപയോഗിച്ച് ഘടനകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഷാഫ്റ്റുകൾ ഉള്ളതിന്റെ. ആദ്യത്തെ ഗിയർ താഴെ 12T ആണ്, രണ്ടാമത്തേത് മധ്യത്തിൽ 36T ഗിയർ ആണ്, മൂന്നാമത്തേത് മുകളിൽ 12T ഗിയർ ആണ്.

അധ്യാപക നുറുങ്ങുകൾ ഐക്കൺ അധ്യാപക നുറുങ്ങുകൾ

MAD യുടെ ഇമേജിലെ ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾക്കായി 1st, 2nd, 3rd എന്നീ ലേബലുകൾ. മുകളിലുള്ള ബോക്സുകൾ 36 ടൂത്ത് ഗിയറുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഹാൻഡിൽ തിരിക്കുന്നതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. അതാണ് ചിത്രത്തിന്റെ താഴെയുള്ള ഹാൻഡിൽ.

മുകളിലുള്ള ചിത്രത്തിലെ ചുവന്ന അമ്പടയാളങ്ങൾ 36 ടൂത്ത് ഗിയറുകളും 12 ടൂത്ത് ഗിയറുകളും ഉള്ള ഷാഫ്റ്റുകളെ കാണിക്കുന്നു. ആ ഷാഫ്റ്റുകൾ ഒന്നാം, രണ്ടാം, മൂന്നാം ഗിയർ അനുപാതങ്ങളെ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഷാഫ്റ്റ് തിരിയുമ്പോൾ, ഷാഫ്റ്റിലുള്ള 12 ടൂത്തും 36 ടൂത്ത് ഗിയറുകളും തിരിയുന്നു.

ഓരോ ഗിയർ അനുപാതവും സൃഷ്ടിക്കുന്ന മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടത്തെ ഇത് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കാരണം അവ ഒരു കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതത്തിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

MAD ബോക്സിന് രണ്ട് കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതങ്ങളുണ്ട്, കാരണം നിങ്ങൾക്ക് അതിന് ഇരുവശത്തും ഇൻപുട്ട് നൽകാൻ കഴിയും - ഒന്ന് ടോർക്ക് നേട്ടത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, മറ്റൊന്ന് വേഗത നേട്ടത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

MAD യുടെ ഒരു വശത്തുള്ള കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം കണക്കാക്കാൻ. ബോക്സ്, ആ ഇൻപുട്ടിൽ നിന്ന് ഔട്ട്പുട്ടിലേക്കുള്ള ബിൽഡിലെ മൂന്ന് ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾ നമ്മൾ കണ്ടെത്തേണ്ടതുണ്ട്, തുടർന്ന് അവയെ പരസ്പരം ഗുണിക്കുക.

  • ബിൽഡ് എക്സ്പെർട്ട്, MAD യുടെ വശം കണ്ടെത്തുക ഇൻപുട്ട് ഹാൻഡിൽ 36 ടൂത്ത് ഗിയർ തിരിക്കുന്നതും ഗ്രൂപ്പിന് അത് കാണിക്കുന്നതുമായ ബോക്സ്. സൂചന: മുകളിലുള്ള ചിത്രത്തിന്റെ താഴെയുള്ള ഹാൻഡിൽ ആണിത്. മൂന്ന് ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾ എവിടെയാണെന്ന് അവലോകനം ചെയ്യാൻ ബിൽഡിൽ ചൂണ്ടിക്കാണിക്കുക.
  • ഓർക്കുക, എല്ലാ ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയറുകളും 36 ടൂത്ത് ഗിയറുകളും ഓടിക്കുന്ന എല്ലാ ഗിയറുകളും 12 ടൂത്ത് ഗിയറുകളും ആണ്.
  • കാൽക്കുലേറ്ററും റെക്കോർഡറും ഉപയോഗിച്ച്, താഴെയുള്ള സമവാക്യങ്ങൾ പൂർത്തിയാക്കി പരിശോധിക്കുക:

അപൂർണ്ണമായ മൂല്യങ്ങളുള്ള സംയുക്ത ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾ കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള സൂത്രവാക്യങ്ങൾ. ഫസ്റ്റ് ഗിയർ അനുപാതം 36 ന് മുകളിൽ 12 ആയി പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, കുറച്ച മൂല്യങ്ങൾ ? ആണ്. രണ്ടാമത്തെ ഗിയർ അനുപാതം 12 ഓവർ ? ആയി പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, ഇത് 1 ഓവർ ? ആയി ചുരുക്കിയിരിക്കുന്നു. മൂന്നാം ഗിയർ അനുപാതം ഇങ്ങനെയാണ് പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്? ഓവർ ?, 3 ഓവർ 1 ആയി കുറച്ചു. കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം കണക്കാക്കുന്നത് 1 ഓവർ 3 × 1 ഓവർ 3 × 1 ഓവർ 3 = 1 ഓവർ 27 അല്ലെങ്കിൽ 1 മുതൽ 27 വരെ എന്നാണ്.

  • മുഴുവൻ ടീമും ഇനിപ്പറയുന്ന ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം നൽകാൻ ശ്രമിക്കണം: 1:27 കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം എന്താണ് അർത്ഥമാക്കുന്നത്? 36 ടൂത്ത് ഗിയറിന്റെ ഹാൻഡിൽ ഒരു തവണ തിരിക്കുമ്പോൾ, മറ്റേ ഹാൻഡിൽ എത്ര തിരിവുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം?
  • റെക്കോർഡർ ടീമിന്റെ ഏറ്റവും മികച്ച ഉത്തരങ്ങൾ സംഘടിപ്പിച്ച് എഞ്ചിനീയറിംഗ് നോട്ട്ബുക്കിൽ എഴുതണം.

ടീച്ചർ ടൂൾബോക്സ് ഐക്കൺ ടീച്ചർ ടൂൾബോക്സ് - പരിഹാരം

ഗ്രൂപ്പിലെ കാൽക്കുലേറ്ററും റെക്കോർഡറും കണക്കുകൂട്ടൽ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ പൂർത്തിയാക്കണമെന്ന് തിരിച്ചറിയണം:

  • ആദ്യ ഗിയർ അനുപാതത്തിൽ നഷ്ടപ്പെട്ട ഭിന്നസംഖ്യ 1/3 ആണ്.

  • രണ്ടാമത്തെ ഗിയർ അനുപാതത്തിൽ നഷ്ടപ്പെട്ട ഭിന്നസംഖ്യകൾ 12/36 ഉം 1/3 ഉം ആണ്.

  • മൂന്നാം ഗിയർ അനുപാതത്തിൽ നഷ്ടപ്പെട്ട ഭിന്നസംഖ്യ 12/36 ആണ്.

കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാത കണക്കുകൂട്ടലിനുള്ള സമവാക്യം നൽകിയത്, വിദ്യാർത്ഥികൾ ഇത് ആദ്യമായി കാണുന്നതിനാലാണ്.

1:27 അനുപാതം അർത്ഥമാക്കുന്നത് ആദ്യത്തെ 36 ടൂത്ത് ഗിയർ ഓരോ തവണയും ഒരു പൂർണ്ണ ഭ്രമണം പൂർത്തിയാക്കുമ്പോൾ, അവസാനത്തെ 12 ടൂത്ത് ഗിയർ (ഔട്ട്‌പുട്ട് ഹാൻഡിലിനോട് ഏറ്റവും അടുത്തുള്ളത്) 27 തവണ കറങ്ങുന്നു എന്നാണ്. വേഗതയ്ക്ക് ഒരു മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടമുണ്ടെന്ന് അത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

36 ടൂത്ത് ഗിയർ ഉപയോഗിച്ച് ഹാൻഡിൽ ന്യായമായ വേഗതയിൽ തിരിക്കാൻ ആവശ്യപ്പെടുന്നതിലൂടെയും ഔട്ട്പുട്ട് ഹാൻഡിൽ എത്ര വേഗത്തിൽ തിരിയുന്നുവെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുന്നതിലൂടെയും വിദ്യാർത്ഥികൾക്കുള്ള വേഗതയുടെ മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടം എടുത്തുകാണിക്കുക. ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി, ഔട്ട്പുട്ട് ഹാൻഡിൽ ഇൻപുട്ട് ഹാൻഡിലിനേക്കാൾ 27 മടങ്ങ് വേഗത്തിൽ കറങ്ങുന്നു!

ഘട്ടം 4: MAD ടോർക്കിനുള്ള ബോക്സിന്റെ കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം

VEX IQ MAD ബോക്സ്

  • ബിൽഡ് എക്സ്പെർട്ട്, MAD യുടെ വശം കണ്ടെത്തുക ഇൻപുട്ട് ഹാൻഡിൽ 12 ടൂത്ത് ഗിയർ തിരിക്കുന്ന ബോക്സ്, അത് ഗ്രൂപ്പിന് കാണിക്കുക. സൂചന: ഇത് MAD യുടെ വിപരീത വശമാണ്. മുകളിൽ നിങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നതുപോലെയുള്ള ബോക്സ്. ഈ ഇൻപുട്ട് ഹാൻഡിൽ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, എല്ലാ ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയറുകളും 12 ടൂത്ത് ഗിയറുകളും ആണെന്നും എല്ലാ ഡ്രൈവ് ചെയ്ത ഗിയറുകളും 36 ടൂത്ത് ഗിയറുകളും ആണെന്നും ചൂണ്ടിക്കാണിക്കുക.
  • കാൽക്കുലേറ്ററും റെക്കോർഡറും ഉപയോഗിച്ച്, താഴെയുള്ള സമവാക്യങ്ങൾ പൂർത്തിയാക്കി പരിശോധിക്കുക:

അപൂർണ്ണമായ മൂല്യങ്ങളുള്ള സംയുക്ത ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾ കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള സൂത്രവാക്യങ്ങൾ. ഫസ്റ്റ് ഗിയർ അനുപാതം 12 ന് മുകളിൽ 36 ആയി പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, കുറച്ച മൂല്യങ്ങൾ? കഴിഞ്ഞു?. രണ്ടാമത്തെ ഗിയർ അനുപാതം 36 ഓവർ ? ആയി പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, ഇത് 3 ഓവർ ? ആയി ചുരുക്കിയിരിക്കുന്നു. മൂന്നാം ഗിയർ അനുപാതം ഇങ്ങനെയാണ് പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്? ഓവർ ?, 1 ഓവർ 3 ആയി കുറച്ചു. കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം കണക്കാക്കുന്നത് 1 തവണ 1 ൽ 3 ആയി എഴുതിയിരിക്കുന്നു? കഴിഞ്ഞു? തവണ ? കഴിഞ്ഞു? = ? കഴിഞ്ഞു? അല്ലെങ്കിൽ ? ?.

  • മുഴുവൻ ടീമും ഇനിപ്പറയുന്ന ചോദ്യങ്ങൾക്ക് ഉത്തരം നൽകാൻ ശ്രമിക്കണം: കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം എന്താണ്, അതിന്റെ അർത്ഥമെന്താണ്? മറ്റേ ഹാൻഡിൽ ഒരിക്കൽ തിരിക്കുന്നതിന് 12 ടൂത്ത് ഗിയർ ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾ എത്ര തവണ ഹാൻഡിൽ തിരിക്കും?
  • റെക്കോർഡർ ടീമിന്റെ ഏറ്റവും മികച്ച ഉത്തരങ്ങൾ സംഘടിപ്പിച്ച് എഞ്ചിനീയറിംഗ് നോട്ട്ബുക്കിൽ എഴുതണം.

ടീച്ചർ ടൂൾബോക്സ് ഐക്കൺ ടീച്ചർ ടൂൾബോക്സ് - പരിഹാരം

ഗ്രൂപ്പിലെ കാൽക്കുലേറ്ററും റെക്കോർഡറും കണക്കുകൂട്ടൽ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ പൂർത്തിയാക്കണമെന്ന് തിരിച്ചറിയണം:

  • ആദ്യ ഗിയർ അനുപാതത്തിൽ നഷ്ടപ്പെട്ട ഭിന്നസംഖ്യ 3/1 ആണ്.

  • രണ്ടാമത്തെ ഗിയർ അനുപാതത്തിൽ നഷ്ടപ്പെട്ട ഭിന്നസംഖ്യകൾ 36/12 ഉം 3/1 ഉം ആണ്.

  • മൂന്നാം ഗിയർ അനുപാതത്തിൽ നഷ്ടപ്പെട്ട ഭിന്നസംഖ്യ 36/12 ആണ്.

കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാത കണക്കുകൂട്ടലിനുള്ള സമവാക്യത്തിൽ 3/1 ഉം 3/1 ഉം കാണുന്നില്ല, അത് 27/1 ഉം കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം 27:1 ഉം ആണ്.

27:1 അനുപാതം അർത്ഥമാക്കുന്നത്, അവസാനത്തെ 36 ടൂത്ത് ഗിയർ (ഔട്ട്‌പുട്ട് ഹാൻഡിലിനോട് ഏറ്റവും അടുത്തുള്ളത്) ഒരു പൂർണ്ണ റൊട്ടേഷൻ തിരിക്കുന്നതിന് ആദ്യത്തെ 12 ടൂത്ത് ഗിയറിന് 27 പൂർണ്ണ റൊട്ടേഷനുകൾ പൂർത്തിയാക്കേണ്ടതുണ്ട് എന്നാണ്. ടോർക്കിന് ഒരു മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടമുണ്ടെന്ന് അത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

12 ടൂത്ത് ഗിയർ ഉപയോഗിച്ച് ഹാൻഡിൽ ന്യായമായ വേഗതയിൽ തിരിക്കാനും ഔട്ട്‌പുട്ട് ഹാൻഡിൽ തിരിയുമ്പോൾ അതിന്റെ ശക്തി അനുഭവിക്കാനും ആവശ്യപ്പെട്ടുകൊണ്ട് വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് ടോർക്കിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടം എടുത്തുകാണിക്കുക. ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി, ഇൻപുട്ട് ഹാൻഡിലിന്റെ 27 തിരിവുകളുടെ ശക്തിയിൽ ഔട്ട്പുട്ട് ഹാൻഡിലും തിരിയുന്നു!

ഘട്ടം 5: MAD-നെക്കുറിച്ച് ചിന്തിക്കുന്നു ബോക്സിന്റെ രൂപകൽപ്പന

എന്തുകൊണ്ട് MAD അല്ല? ബോക്സിലെ ആറ് ഗിയറുകളും ഒരു നിരയിലാണോ?

ആറ് ഐക്യു ഗിയറുകൾ 36T യിലും 12T യിലും മാറിമാറി വരുന്ന ഒരു തിരശ്ചീന നിരയിൽ മെഷ് ചെയ്തിരിക്കുന്നു, 36T യിൽ തുടങ്ങി 12T യിൽ അവസാനിക്കുന്നു.

എല്ലാ ഗിയറുകളും ഒരു ലൈനിൽ മെഷ് ചെയ്തിരിക്കുന്ന ഒരു രൂപകൽപ്പനയെ ഗിയർ ട്രെയിൻഎന്ന് വിളിക്കുന്നു. മുകളിലുള്ള ചിത്രം MAD കാണിക്കുന്നു ബോക്സിന്റെ ഗിയറുകൾ ഒരു ഗിയർ ട്രെയിൻ ആയി.

ഇതുപോലുള്ള ഒരു ഗിയർ ട്രെയിനിന് ഒരു ഗിയർ അനുപാതം മാത്രമേയുള്ളൂ, അത് ഒരു കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതമല്ല, ആണ്. ആദ്യത്തെ ഗിയറാണോ അവസാനത്തെ ഗിയറാണോ ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയർ എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ച് അനുപാതം 1:3 അല്ലെങ്കിൽ 3:1 ആണ്. ഈ ഗിയർ ട്രെയിനിലെ ആദ്യത്തെയും അവസാനത്തെയും ഗിയറുകളുടെ വലുപ്പങ്ങൾ മാത്രമാണ് ഗിയർ അനുപാതത്തിന് പ്രധാനം.

ആദ്യ, അവസാന ഗിയറുകൾക്കിടയിലുള്ള ഗിയറുകളെ ഇഡ്ലർ ഗിയറുകൾഎന്ന് വിളിക്കുന്നു. അവ ശക്തിയോ വേഗതയോ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നില്ല. ഇഡ്‌ലർ ഗിയറുകൾ ഭ്രമണ ദിശ മാത്രമേ മാറ്റുന്നുള്ളൂ.

എന്തുകൊണ്ട് MAD ആയിരുന്നില്ല? രണ്ട് ഗിയറുകൾ മാത്രം ഉപയോഗിച്ച് രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ബോക്സ്: ഒരു ചെറിയ ഗിയറും 27 മടങ്ങ് കൂടുതൽ പല്ലുകളുള്ള ഒരു ഗിയറും?

ഇടതുവശത്തുള്ള 12 ടൂത്ത് ഗിയറിന്റെയും വലതുവശത്തുള്ള 324 ടൂത്ത് ഗിയറിന്റെയും ഡയഗ്രം, പല്ലുകൾ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്റെ ക്ലോസപ്പ് ചിത്രം.

MAD യുടെ കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം ബോക്സ് 1:27 അല്ലെങ്കിൽ 27:1 ആണ്. 12 ടൂത്ത് ഗിയറും 324 ടൂത്ത് ഗിയറും എന്ന രണ്ട് ഗിയറുകൾ മാത്രം ഉൾപ്പെടുത്തി ഇത് രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാത്തത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്ന് നിങ്ങൾ ചിന്തിച്ചേക്കാം. അത് 1:27 അല്ലെങ്കിൽ 27:1 എന്ന ഗിയർ അനുപാതത്തിലേക്ക് നയിച്ചേനെ.

12T, 324T ഗിയറുകൾക്ക് വേണ്ടി പൂർത്തിയാക്കിയ ഗിയർ അനുപാത സൂത്രവാക്യങ്ങൾ. മുകളിൽ ഡ്രൈവൺ ഗിയറിനെ 324 ആയും ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയറിനെ 12 ആയും കാണിക്കുന്നു, ഇത് 12 നേക്കാൾ 324 എന്ന അനുപാതം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, 1 നേക്കാൾ 27 ആയി കുറയ്ക്കുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ 1 മുതൽ 27 വരെയുള്ള അനുപാതം. താഴെ 12T യുടെ ഒരു ഡ്രൈവൻ ഗിയറും 324T യുടെ ഒരു ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയറും കാണിക്കുന്നു, ഇത് 324 ന് മുകളിൽ 12 എന്ന അനുപാതം സൃഷ്ടിക്കുന്നു, ഇത് 27 ന് മുകളിൽ 1 അല്ലെങ്കിൽ 27 മുതൽ 1 വരെയുള്ള അനുപാതമായി കുറച്ചിരിക്കുന്നു.

 

MAD-ന് രണ്ട് കാരണങ്ങളുണ്ട്, അതിന് ബോക്സ് 324 ടൂത്ത് ഗിയർ ഉപയോഗിച്ചല്ല രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.

ആദ്യത്തെ കാരണം, VEX പ്ലാസ്റ്റിക് 324 ടൂത്ത് ഗിയർ നിലവിലില്ല എന്നതാണ്. കിറ്റിലെ ഏറ്റവും വലിയ ഗിയർ 60 ടൂത്ത് ഗിയറാണ്. എഞ്ചിനീയർമാർ നിർമ്മാണങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, ലഭ്യമായ വസ്തുക്കൾ എന്തൊക്കെയാണെന്നും 324 ടൂത്ത് ഗിയർ ലഭ്യമല്ലെന്നും അവർ കണക്കിലെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്.

രണ്ടാമത്തെ കാരണം, 324 ടൂത്ത് ഗിയർ ലഭ്യമാണെങ്കിൽ അത് വളരെ വലുതായിരിക്കും എന്നതാണ്. അത്രയും വലിപ്പമുള്ള ഒരു ഗിയർ ബിൽഡ് കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ ബുദ്ധിമുട്ടാക്കും. ഒരു ഹാൻഡ്‌ഹെൽഡ് ഉപകരണം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിന് കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം കൂടുതൽ യുക്തിസഹമാണ്. എഞ്ചിനീയർമാർ നിർമ്മാണങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, ഉപഭോക്താക്കൾ ഉപകരണം എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കുമെന്ന് അവർ കണക്കിലെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്.

ചർച്ചയെ പ്രചോദിപ്പിക്കുക ഐക്കൺ ചർച്ചയെ പ്രചോദിപ്പിക്കുക - സംഗ്രഹം

റോബോട്ടുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾ എത്രത്തോളം പ്രധാനമാണെന്ന് മനസ്സിലാക്കിക്കൊണ്ട് വിദ്യാർത്ഥികൾ ഈ STEM ലാബ് പൂർത്തിയാക്കണം. ചുരുക്കത്തിൽ, നൽകിയിരിക്കുന്ന ഗിയർ അനുപാതം റോബോട്ടിന്റെ ഭാഗങ്ങൾക്ക് പവർ ട്രാൻസ്ഫർ ചെയ്യുന്നതിനോ ടോർക്ക് അല്ലെങ്കിൽ വേഗത മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനോ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ ചർച്ചയിൽ നിന്ന് ആരംഭിക്കാം:

ചോദ്യം: വേഗതയുടെ മെക്കാനിക്കൽ നേട്ടം നേടുന്നതിന്, ഏതാണ് വലുത്: ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയറോ ഡ്രൈവ് ചെയ്ത ഗിയറോ?
എ: വേഗത സൃഷ്ടിക്കുമ്പോൾ ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയർ ഡ്രൈവ് ചെയ്ത ഗിയറിനേക്കാൾ വലുതാണ്.

ചോദ്യം: ഒരു റോബോട്ടിന്റെ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ നിങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?
ഉത്തരം: അപ്പോൾ റോബോട്ടിന് കഴിയുന്നത്ര വേഗത്തിൽ നീങ്ങാനും പ്രവർത്തിക്കാനും കഴിയും.

ചോദ്യം: ഒരു റോബോട്ടിന്റെ ടോർക്ക് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ നിങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? സൂചന: അതിന്റെ ചലിക്കുന്ന ഭാഗങ്ങൾ പരിഗണിക്കുക.
A: റോബോട്ട് ഭാരമുള്ളതായിരിക്കാം അല്ലെങ്കിൽ ഭാരമുള്ള വസ്തുക്കൾ നീക്കേണ്ടി വന്നേക്കാം. ഡ്രൈവ്‌ട്രെയിനിലെ (വീൽബേസ്) ടോർക്കിലെ വർദ്ധനവ് അതിനെ ചലിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കും. അതിന്റെ നഖത്തിന്റെയോ കൈയുടെയോ ടോർക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നത് ഭാരമുള്ള വസ്തുക്കൾ ഉയർത്താൻ സഹായിക്കും.

ചോദ്യം: പല്ലുകളുടെ എണ്ണത്തിൽ വലിയ വ്യത്യാസമുള്ള രണ്ട് ഗിയറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് പകരം ഒരു കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതം ഉപയോഗിക്കാൻ നിങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?
എ: ചില ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾ വളരെ വലുതായതിനാൽ ഒരു ബിൽഡിന് അത്രയും വലിപ്പമുള്ള ഒരു ഗിയർ(കൾ) ഉണ്ടായിരിക്കാൻ കഴിയില്ല. ആ ഗിയർ അനുപാതം സൃഷ്ടിക്കാൻ ആവശ്യമായ വലിപ്പമുള്ള ഒരു ഗിയർ പോലും ഉണ്ടാകണമെന്നില്ല. അതിനാൽ കോമ്പൗണ്ട് ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾ എഞ്ചിനീയർമാരെ കൂടുതൽ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു, അതേസമയം ആവശ്യമായ സ്ഥലം കുറയ്ക്കുന്നു.

ചോദ്യം: ഒരു ബിൽഡിൽ ഒരു ഗിയർ ട്രെയിൻ ഉൾപ്പെടുത്താൻ നിങ്ങൾ ആഗ്രഹിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? ഇത് ടോർക്ക് വർദ്ധിപ്പിക്കുമോ അതോ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുമോ?
എ: ഒരു ഗിയർ ട്രെയിൻ പവർ ട്രാൻസ്ഫർ ചെയ്യാൻ സഹായിക്കുന്നു, പക്ഷേ ട്രെയിനിലെ അവസാനിക്കുന്ന ഡ്രൈവിംഗ് ഗിയറും ഡ്രൈവ് ചെയ്ത ഗിയറും തമ്മിലുള്ള അനുപാതത്തേക്കാൾ കൂടുതൽ ടോർക്കോ വേഗതയോ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നില്ല.

ടോർക്ക് അല്ലെങ്കിൽ വേഗതയ്ക്കായി ഒരു മത്സര റോബോട്ട് രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള പ്രയോഗിക്കുക വിഭാഗത്തിലെ പേജിൽ വിദ്യാർത്ഥികൾ ഇതിനെക്കുറിച്ച് വീണ്ടും ചിന്തിക്കും. കൂടുതൽ വായനയ്ക്ക്, ലളിതമായ ഗിയർ അനുപാതങ്ങൾ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാംഎന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു VEX ലൈബ്രറി ലേഖനമുണ്ട്. VEX V5 റോബോട്ടുകളുടെ പശ്ചാത്തലത്തിലാണ് ലേഖനം എഴുതിയിരിക്കുന്നത്, പക്ഷേ ഈ ആശയങ്ങൾ VEX IQ റോബോട്ട് ഡിസൈനുകൾക്കും ബാധകമാണ്.