Öğretmen Araç Kutusu
-
Bu Bölümün Amacı
Oyna bölümünün amacı, öğrencilerin yapıyı test etmelerine olanak sağlamak ve bağlantılarla hareketi dönüştürmeyi keşfetmelerine yardımcı olmaktır. Öğrencilerin Grabber'ın nasıl hareket ettiğini test etmelerine izin verin. Motivasyon Tartışması bölümü, öğrencilerin makas bağlantılarının bir kuvvetin yönünü nasıl değiştirdiği ve Grabber'ın yapısının nasıl geliştirilebileceği hakkında düşünmelerini sağlayacak sorular sağlar. Oynat bölümünün ikinci sayfası, analiz için tanıdık bir bağlam sağlamak amacıyla profesyonel makaslı kaldırıcılarda kullanılan makaslı bağlantıları tanıtacaktır.
Grup halinde çalışırken aşağıdaki öğrenci rolleri atanabilir:
-
Yapı Uzmanı: Grabber'ın yapısını anlamaktan ve aktivite sırasında yapının farklı noktalardaki işleyişini göstermekten sorumludur.
-
Kaydedici: Tüm ekibin geri bildirimlerini mühendislik defterine belgelemekten sorumludur.
Grupların ikiden büyük olması durumunda birden fazla öğrenci aynı rolün sorumluluklarını paylaşabilir.
Ekip bazlı bir mühendislik not defteri değerlendirme tablosuna buraya tıklayarak ulaşabilirsiniz (Google / .docx / .pdf) ve bir işbirliği değerlendirme listesine buraya tıklayarak ulaşabilirsiniz (Google / .docx / .pdf). Bireysel mühendislik not defterlerini puanlamaya yönelik değerlendirme listesi için burayı tıklayın (Google / .docx / .pdf).
Adım 1: Kavrayıcıyı inceleyin
Grabber yapısının 2. Adımında, iki kirişi bir pim kullanarak merkezde birbirine bağlayarak bir bağlantı oluşturdunuz. Bu bir makas bağlantısı yarattı. Makasın kenarlarının bir merkez nokta etrafında nasıl hareket ettiğini düşündüğünüzde bunu hatırlamanız kolay olmalı.
-
Yapı Uzmanı: alttaki iki kirişin uçlarını iki elinizle tutun. Tek bir makas kullanmaya benzer şekilde, iki elinizle ellerinizi birbirinden ayırıp tekrar birleştirerek Kavrayıcıyı kapatıp açın.
-
Kaydedici: Yapı Uzmanının hareketlerinin Grabber'ın hareketleriyle nasıl karşılaştırıldığını mühendislik defterinize çizin ve açıklayın. Her ışının hareket yönünü karşılaştırın ve bir model belirleyin.
İpucu: Pimlerin kirişlerin hareketlerini nasıl etkilediğine bakın.
Öğretmen Araç Kutusu
-
Cevaplar
Dikkat edilmesi gereken model, Build Expert Grabber'ın uçlarını yaklaştırıp uzaklaştırdıkça pimlerin pivot noktaları olarak hareket etmesi ve kirişlerin sırasıyla içe ve dışa doğru hareket etmesidir.
Adım 2: Kavrayıcıyı Uzatmayı Düşünün
Grabber'ın üç makas bağlantısı vardır. Daha fazla makas bağlantısı eklemek, kavrayıcının daha fazla kaldırılmasına veya uzatılmasına olanak tanır.
-
Yapım Uzmanı: Kavrayıcıyı yarıya kadar açık olacak şekilde yere yerleştirin. Yapıya iki makas bağlantısı daha eklenirse Grabber'ın ne kadar uzun olacağını düşünün. Tahmin etmek için iki alt kirişin uzunluğunu kullanabilirsiniz.
-
Kaydedici: genişletilmiş Grabber yapısının nasıl görüneceğinin taslağını çıkarın. İki tane daha makas bağlantısı eklemenin neden iyi bir tasarım planı olmayabileceğini açıklayın. Yapıya iki bağlantı daha eklenirse Grabber'ın çalışma biçiminde ne değişebilir?
Öğretmen Araç Kutusu
-
Cevaplar
İki makas bağlantısının daha eklenmesi, Grabber'ı kontrol etmek için gereken kuvvet miktarını değiştirecek ve yapının stabilitesini azaltacaktır. Daha uzun Grabber'ın dışarı itilmesi veya içeri çekilmesi için daha fazla kuvvet gerekir. Eklenen ağırlık ayrıca kirişler ve özellikle pimler üzerinde daha fazla baskı oluşturacak ve dolayısıyla stabilitesini azaltacaktır.
Tartışmayı Motive Edin
Soru: Kullanıcı, Kavrayıcı'nın saplarının uçlarını birbirine ittiğinde, kavrama ucu birbirine yaklaşıyor mu (sıkıştırma) yoksa uzaklaşıyor mu (açık)?
A: Kullanıcı kolları birbirine yaklaştırdığında kavrama ucu birbirine yaklaşır (kıstırma veya tutma).
Soru: Grabber'ın saplarını iterek veya çekerek oluşan kuvvet her zaman aynı yönde mi hareket ediyor yoksa yön değiştiriyor mu? Yön değiştirirse kuvvet nerede yön değiştirir?
A: Grabber'ın kollarını iterek veya çekerek oluşturulan kuvvet, yapıdaki pivot noktasında veya sabitlenmiş bağlantıda birkaç kez yön değiştirir.
S: Daha fazla bağlantı eklendikçe yapıyı daha sağlam ve kararlı hale getirecek şekilde nasıl geliştirebilirsiniz?
A: Olası bir çözüm, daha fazla stabilite sağlamak için daha kalın kirişler kullanmaktır (1x4 Kiriş yerine 2x4 Kiriş bir örnek olabilir). Diğer bir olası çözüm ise daha uzun pinler kullanmaktır (1x1 Konektör Pimi yerine 1x2 veya 2x2).
Öğreniminizi Genişletin
Bu aktiviteyi genişletmek için öğrencilere basit bir kaldıracın, makas bağlantısı gibi iki çubuklu bağlantıya bir örnek olduğunu açıklayın. Zemin, manivelaya bir eklem veya dayanak noktasından bağlanan bir bağlantı olarak kabul edilir. Makaslı bağlantıda, bir dayanak noktasının oluşturduğu bir bağlantı değil, bir pimin oluşturduğu bir pivot noktası bulunmaktadır.
Öğrencilerin daha karmaşık bağlantıları keşfetmelerini ve tasarımlarını/detaylarını mühendislik defterlerine kaydetmelerini sağlayın.
Daha karmaşık bağlantıların bazı örnekleri şunlardır:
-
İkili Bağlantı
-
Üçlü Bağlantı
-
Kuaterner Bağlantı
-
Beşinci Bağlantı