Энэхүү шинжлэх ухааны төсөл нь сурагчдад газар хөдлөлт үүсгэхийн тулд хүч хэрхэн бие биенээ татах, түлхэхийг заах болно. Цэцэрлэгээс 6-р анги хүртэл бага сургуулийн аль ч сурагч энэ төслийн тусламжтайгаар газар хөдлөлт хэрхэн болдогийг сурахад таатай байх болно.
Газар хөдлөлтийн хүчийг судлах нь
Газар хөдлөлт нь байгалийн гамшигт үзэгдлүүд бөгөөд хүчтэй газар хөдлөлтийн долгионоор эд хөрөнгийг сүйтгэдэг. Барилга нурахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд олон инженерүүд хүчтэй газар хөдлөлтийн долгионыг тэсвэрлэхийн тулд бүтцийн хүрээг барьдаг.
Материал
" Барилга" -аа бүтээхийн тулд дараах материалыг цуглуулж эхлээрэй:
- 16 см диаметртэй хоёр хөөсөнцөр хавтан
- Бяцхан зефир
- 6 ба түүнээс дээш 2 см гар урлалын саваа
- 6 ба түүнээс дээш 1 см гар урлалын саваа
- Захирагч
- Харандаа
- Дөрвөн ном (ижил өргөнтэй)
Бат бөх хүрээний заавар
Барилгынхоо бат бөх хүрээ барьж эхэл.
- Цөөн хэдэн бяцхан зефир тавиарай.
- Хөөсний хавтангуудыг эргүүлнэ.
- Тавган тус бүрийн оройг харандаагаар дөрвөн нүх гарга.
- 2 см хэмжээтэй гар урлалын савхны ёроолд нэг юмуу хоёр зефир ашиглан барьж эхлээрэй.
- Хөөсөн полистирол хавтангаар хийсэн нүхнийхээ орой дээр тавь.
- Зефирийг тавган дээр зөөлөн тавиад нөгөө гурван 2 см-ийн гар урлалын саваагаар үргэлжлүүлнэ.
- Гар урлалын саваа бүрийг бэхлэхийг анхаарна уу, учир нь энэ нь барилгын хүрээний суурь юм.
- Нэмэлт гар урлалын саваагаар давт.
- Хүссэн хэмжээгээрээ гар урлалын саваа ашиглаад үргэлжлүүлэн бүтээ.
Тогтворгүй хүрээний заавар
Дээрх тогтвортой хүрээтэй төстэй хүрээ барихын тулд бяцхан зефир ашиглана уу.
- Хөөсний хавтанг доош харуулан эргүүлнэ.
- 1 см-ийн гар урлалын савханд зориулж нэг эсвэл хоёр бяцхан зефир ашиглан барьж эхлээрэй.
- Өмнөх хэсгийн адил хөөсөнцөр хавтан дээр зөөлөн тавина.
- Хүссэн хэмжээгээрээ саваа, зефир ашиглан бүтээн байгуулалтаа үргэлжлүүлээрэй.
Газар хөдлөлт дэх хүчийг дуурайх
Ертөнцийг эвлүүлдэг тоглоом шиг олон тооны динамик хэсгүүдэд нэгтгэсэн. Оньсогоны хэсгүүдийг дэлхийн өнцөг булан бүрт сүлжсэн эх газрын ялтсууд гэж нэрлэдэг. Хэт их хүчнүүд хоорондоо мөргөлдөх, гулсах, тасрах үед газар хөдлөлт үүсч эхэлдэг.
Та бат бөх, бат бөх бүтэцээ дуусгасны дараа газар хөдлөлтийн хүчийг дуурайх цаг болжээ. Энэхүү симуляци нь газар хөдлөлтийн гурван төрлийн хүчийг авч үзэх болно: шахалт, суналтын болон зүсэлтийн хүч.
- Ижил өргөнтэй дөрвөн ном цуглуулж, бат бөх гадаргуу дээр байрлуул.
- Хоёр номыг зэрэгцүүлэн тавиад, дээр нь өөр нэг багц ном тавь.
- Номуудын хооронд барилгын хийцүүдийн аль нэгийг байрлуул (2 см-ийн саваагаар барилгаас эхэлнэ).
- Таслах хүчийг ашиглан номнуудыг зэрэгцүүлэн хөдөлгөнө.
- Дараа нь шахалтын хүчийг зөөлөн дуурайлган номуудыг мөргө.
- Эцэст нь, хурцадмал хүчийг харуулсан барилга байгууламжид юу тохиолдохыг харахын тулд номнуудыг салгана.
- 1 см-ийн гар урлалын саваагаар барилгын хувьд давтана.
- Хүчний төрөл тус бүрээр ажиглалтаа тэмдэглэ. Хүчний төрөл бүр барилга тус бүрт өөр өөрөөр нөлөөлдөг вэ?
Юу болсон бэ?
Ямар төрлийн барилгын каркас өөр өөр хүчийг тэсвэрлэх чадвартай болохыг та ажиглаж чадсан уу? Шахалт, зүсэлт, хурцадмал байдлын үр нөлөөг дуурайж байхдаа та 1 см зузаантай барилгын хүрээ нь ямар ч загварчлалын хувьд сайн баригдахгүй байгааг анзаарсан байх. Хүчний төрлөөс хамааран бүтэц нь өөр замаар унах хандлагатай байгааг та анзаарсан байх. Шахалтын үед бүтэц нь нэг талдаа унах хандлагатай байв. Хурцадмал байдлаас болж барилга голд нь унасан эсвэл нурсан байх магадлалтай. Зүсэх ачаалалтай үед бүтэц нь унахаасаа өмнө мушгиж эсвэл тасарсан байх магадлалтай.
Сорилт
Одоо та газар хөдлөлтийн хүч янз бүрийн барилга байгууламжид хэрхэн нөлөөлдөг талаар олж мэдсэн тул лабораторийг нэг алхам урагшлуулаарай.
- Та эдгээр дуураймал хүчийг бүгдийг нь тэсвэрлэх байгууламжийг зохион бүтээж чадах уу? Ижил материал ашиглан дахин гурван байгууламж барьж, туршиж үзээрэй.
- Бодит газар хөдлөлтийг судалж, архитекторууд газар хөдлөлтөөс үүсэх газар хөдлөлтийн долгионыг тэсвэрлэхийн тулд барилга хэрхэн зохион бүтээдгийг хараарай.
- Та илүү том эсвэл масштабын хүчийг илүү нарийвчлалтай илэрхийлэх симуляци зохиож чадах уу?
Газар хөдлөлтөд хангалттай аюулгүй барилгын хүрээ
Мэдээж таны үзүүлж буй хүчнээс хамаарч үр дүн тань өөрчлөгдөж магадгүй. Гэсэн хэдий ч тогтворгүй бүтэц нь газар хөдлөлтийн үед аюулгүй байдлыг хангахгүй. Үнэн хэрэгтээ инженерүүд газар хөдлөлтийн хамгаалалттай барилга байгууламж, орон сууц, хурдны зам зэргийг гадаргын хүчтэй, газар хөдлөлтийн долгионыг тэсвэрлэхийн тулд төлөвлөдөг. Газар хөдлөлт нь сүйрлийн хүчтэй байсан ч дэлхийн янз бүрийн газрын гадаргыг бүрдүүлдэг зүйлийн нэг хэсэг гэдгийг санаарай.