Inhoud
Een katapult is een mechanisch apparaat dat wordt gebruikt om projectielen over grote afstanden te lanceren. Katapulten werden in de middeleeuwen als wapens gebruikt; nu worden ze meestal gebouwd door hobbie. Een goed begrip van hoe katapulten werken vereist basiskennis van fysieke concepten, zoals elastische potentiële energie. Door de elastische potentiële energie te vergroten, kan een grotere elastische kracht worden overgebracht op de katapult - dus door het projectiel verder te werpen.
routebeschrijving
-
Vergroot de elasticiteit van de belastingselementen van de katapult. Als bijvoorbeeld een bepaald materiaal (bijvoorbeeld een touw) wordt gebruikt om een balk te maken (die het projectiel aan het uiteinde van de balk bevat) met potentiële elastische energie, overweeg dan om rubber of ander flexibel materiaal te gebruiken. Door de elasticiteit van dit materiaal te vergroten, vergroot u de elastische kracht wanneer de katapult het projectiel opent.
-
Verhoog de bundeloffset vóór het starten. Met andere woorden, trek het verder uit. De reden hiervoor is dat de potentiële elastische energie evenredig is aan de verplaatsing van het elastische voorwerp. Daarom vergroot u de elastische potentiële energie, en dus de elastische potentiële kracht die het projectiel start, door de verplaatsing te vergroten. U moet echter rekening houden met de grenzen van de elastische eigenschappen die worden gebruikt om de katapult te bouwen. Als de straal te ver wordt bewogen, kan dit de katapult doen breken.
-
Laat de arm van de katapult zakken. Voor een gegeven kracht zal dit de snelheid van de hefboomarm verhogen wanneer deze wordt afgevuurd, hetgeen zal leiden tot een hogere lanceringssnelheid van het projectiel.
zelfstudie
tips
- Hoe u de elastische kracht van uw katapult kunt vergroten, hangt af van het type katapult dat u hebt gekozen om te bouwen. Omdat veel katapulten door verschillende fysische principes worden beschreven, is het analyseren en verbeteren van hun prestaties afhankelijk van het ontwerp van de katapult.
waarschuwing
- Omdat katapulten zijn ontworpen om mogelijk enorme voorwerpen met hoge snelheden te lanceren, neem dan alle nodige voorzorgsmaatregelen om een veilige lancering te maken.