So passen Sie ein Mausefallenauto an die Entfernung an

Ihr Lehrer für Naturwissenschaften hat Ihrer Klasse die klassische Aufgabe 'Mausefallenauto' gegeben: ein kleines Fahrzeug zu bauen, zu entwerfen und zu bauen, das mit der Schnappbewegung einer Mausefalle angetrieben wird, damit Ihr Auto so weit wie möglich fährt. Wenn Sie allen anderen Schülern in Ihrer Klasse einen Schritt voraus sein möchten, müssen Sie Ihr Auto so effizient wie möglich gestalten, damit Sie jeden Zentimeter aus Ihrem „Auto“ herausholen können. Mit dem richtigen Ansatz ist es möglich, das Design Ihres Autos für maximale Distanz zu optimieren, indem Sie nur gängige Materialien für zu Hause verwenden. Sie können auch ein Mausefallen-Auto-Kit in einem Bastelladen kaufen und sich nicht fragen, ob es funktioniert.

Schritte

Methode ein von 3: Optimieren Sie Ihre Räder

1. ein Verwenden Sie große Hinterräder. Große Räder haben eine größere Rotationsträgheit als kleine Räder. In der Praxis bedeutet dies, dass es schwieriger ist, mit dem Rollen aufzuhören, sobald sie anfangen zu rollen. Dies macht große Räder perfekt für entfernungsbasierte Wettbewerbe - theoretisch beschleunigen sie weniger schnell als kleinere Räder, aber sie rollen viel länger und legen insgesamt eine größere Strecke zurück. Machen Sie für einen maximalen Abstand die Räder an der Antriebsachse (an der die Mausefalle befestigt ist, die normalerweise die hintere ist) sehr groß.
   • Das Vorderrad ist etwas weniger wichtig - es kann groß oder klein sein. Für einen klassischen Drag-Racer-Look benötigen Sie große Räder hinten und kleinere vorne.
2. 2 Verwenden Sie dünne, leichte Räder. Dünnere Räder haben weniger Reibung und können weiter gehen, wenn der Abstand dem entspricht, den Sie mit Ihrem Mausefallenrennfahrer wünschen oder brauchen. Es ist auch wichtig, das Gewicht der Räder selbst zu berücksichtigen - jedes nicht benötigte Gewicht verlangsamt letztendlich Ihr Auto oder führt zu zusätzlicher Reibung. Darüber hinaus ist zu beachten, dass breite Räder aufgrund des Luftwiderstands sogar einen geringen negativen Einfluss auf den Luftwiderstand des Fahrzeugs haben können. Aus diesen Gründen sollten Sie die dünnsten und leichtesten Räder verwenden, die für Ihr Auto verfügbar sind.
   • Alte CDs oder DVDs eignen sich für diesen Zweck recht gut - sie sind groß, dünn und extrem leicht. In diesem Fall kann eine Installationsscheibe verwendet werden, um die Lochgröße in der Mitte der CD zu verringern (um die Achse besser zu montieren).
   • Wenn Sie Zugang zu altem Vinyl haben, funktionieren diese auch sehr gut, obwohl sie für die kleinsten Mausefallen möglicherweise zu schwer sind.
3. 3 Verwenden Sie eine schmale Hinterachse. Angenommen, Ihr Auto ist ein Auto mit Hinterradantrieb. Jedes Mal, wenn sich Ihre Hinterachse dreht, drehen sich die Hinterräder. Wenn Ihre Hinterachse extrem dünn ist, kann Ihr Mausefallenauto sie bei gleicher Saitenlänge öfter drehen als bei einer breiteren Saite. Dies bedeutet, dass Sie Ihre Hinterräder mehrmals drehen müssen, was eine größere Distanz bedeutet! Aus diesem Grund ist es eine kluge Idee, Ihre Achse aus dem dünnsten verfügbaren Material herzustellen, das das Gewicht des Rahmens und der Räder noch tragen kann.
   • Schmale Holzdübelstangen sind hier eine gute und leicht zugängliche Wahl. Wenn Sie Zugang zu dünnen Metallstangen haben, sind diese sogar noch besser - wenn sie geschmiert sind, haben sie normalerweise weniger Reibung.
4. 4 Schaffen Sie Traktion, indem Sie die Reibungskanten der Räder angeben. Wenn die Räder beim Aufspringen der Falle gegen den Boden rutschen, wird Energie verschwendet - die Mausefalle sorgt dafür, dass sich die Räder drehen, aber Sie erhalten keinen zusätzlichen Abstand. Wenn dies bei Ihrem Auto passiert, kann das Hinzufügen eines reibungsinduzierenden Materials zu den Hinterrädern deren Schlupf verringern. Um Ihre Gewichtsanforderungen niedrig zu halten, verwenden Sie nur so viel wie nötig, um den Radspitzen etwas Halt zu geben und kein zusätzliches. Einige geeignete Materialien sind:
   • Isolierband
   • Gummibänder
   • Aufgesprungener Ballongummi
   • Wenn Sie außerdem ein Stück Sandpapier unter die Hinterräder an der Startlinie legen, kann dies den Schlupf verringern, wenn sich das Auto in Bewegung setzt (wenn dies am wahrscheinlichsten ist).
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Methode 2 von 3: Anpassen Ihres Rahmens

1. ein Bauen Sie den leichtesten Rahmen, der möglich ist. Vor allem sollte Ihr Auto leicht sein. Je kleiner die Masse Ihres Autos ist, desto besser - jedes Gramm oder Milligramm, das Sie vom Rahmen Ihres Autos abschneiden können, ist etwas weiter entfernt, damit Ihre Mausefalle Ihr Auto schieben kann. Versuchen Sie, kein zusätzliches Rahmenmaterial zu haben, das über das hinausgeht, was erforderlich ist, um Ihre Mausefalle und Radachsen an Ort und Stelle zu halten. Wenn Sie verschwendeten Platz auf Ihrem Rahmen sehen, versuchen Sie, ihn zu entfernen, oder bohren Sie, falls dies nicht möglich ist, mit einem Bohrer Löcher hinein, um das Gewicht zu verringern. Sie möchten auch das leichteste Material für Ihren Rahmen verwenden. Hier sind nur einige geeignete:
   • Balsaholz
   • Hartplastikplatten
   • Dünne, leichte Metallbleche (Aluminium / Zinn-Dachmaterial usw.)
   • Spielzeug bauen (K'NEX, Legos usw.)
2. 2 Machen Sie den Rahmen lang und schmal. Idealerweise soll Ihr Auto aerodynamisch geformt sein - das heißt, es weist in der Fahrtrichtung die kleinstmögliche Oberfläche auf. Wie ein Pfeil, ein Langboot, ein Flugzeug oder ein Speer hat ein Fahrzeug, das auf maximale Effizienz ausgelegt ist, fast immer eine lange, dünne Form, um den Luftwiderstand zu minimieren. Für die Zwecke Ihres Mausefallenautos bedeutet dies, dass Sie Ihren Rahmen sowohl schmal (obwohl es schwierig sein wird, Ihren Rahmen schmaler als die Mausefalle selbst zu machen) als auch vertikal dünn machen.
   • Denken Sie daran, um den Luftwiderstand zu minimieren, versuchen Sie, Ihrem Auto das engste und kleinstmögliche Profil zu geben. Versuchen Sie, auf den Boden zu steigen und Ihr Auto von vorne zu betrachten, um Teile des Rahmens zu erkennen, die das Profil Ihres Autos unnötig groß machen.
3. 3 Verwenden Sie nach Möglichkeit Kleber anstelle von Nägeln. Versuchen Sie, wo immer Sie können, Kleber im Design Ihres Autos zu verwenden, anstatt Nägel, Stifte oder andere schwerere Lösungen. Zum Beispiel sollten Sie nur ein paar kleine Klebestellen verwenden müssen, um Ihre Mausefalle am Rahmen zu befestigen. Im Allgemeinen hält der Kleber genauso gut wie Nägel, was zu unnötigem Gewicht führen kann. Verwenden Sie Superkleber, keinen Schulkleber, der nicht so gut hält.
   • Ein weiterer Vorteil von Kleber ist, dass er normalerweise den Luftwiderstand Ihres Autos nicht beeinträchtigt. Auf der anderen Seite, wenn eines der Enden eines Nagels aus Ihrem Rahmen herausragt, ist es kann haben einen geringen Effekt.
4. 4 Beachten Sie die strukturelle Integrität Ihres Rahmens. Der einzige einschränkende Faktor, wenn es darum geht, wie leicht und dünn Sie den Rahmen Ihres Mausefallenautos herstellen können, ist seine Zerbrechlichkeit. Wenn es zu leicht ist, kann es so zerbrechlich werden, dass das Springen der Mausefalle das Auto auseinander bricht. Das empfindliche Gleichgewicht zwischen dem Erreichen der maximalen Distanz und dem Instabilisieren Ihres Autos kann ziemlich schwierig sein, aber haben Sie keine Angst vor Experimenten. Es ist unwahrscheinlich, dass die Mausefalle selbst jemals bricht. Solange Sie zusätzliches Rahmenmaterial haben, können Sie Fehler machen.
   • Wenn Sie ein besonders zerbrechliches Material wie Balsaholz verwenden und es schwierig ist, Ihren Rahmen zusammenzuhalten, sollten Sie einen kleinen Streifen eines stabileren Materials wie Metall oder Kunststoff an der Unterseite des Rahmens anbringen. Dadurch wird die strukturelle Festigkeit des Fahrzeugs erhöht und gleichzeitig die Änderung des Luftwiderstands und des Gewichts minimiert.
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Methode 3 von 3: Maximieren Sie Ihre Leistung

1. ein Geben Sie Ihrer Falle einen langen Arm, um die Hebelwirkung zu erhöhen. Die meisten Mausefallenautos funktionieren wie folgt: Die Mausefalle wird „gesetzt“, eine am Arm der Mausefalle befestigte Schnur wird sorgfältig um eine der Radachsen gewickelt, und wenn die Falle gefedert ist, überträgt der schwingende Arm der Falle ihre Energie zur Achse, um die Räder zu drehen. Da der Arm der Falle ziemlich kurz ist, kann das Auto, wenn es nicht sorgfältig konstruiert ist, zu schnell an der Schnur ziehen, wodurch die Räder durchrutschen und Energie verloren geht. Versuchen Sie für einen langsameren, gleichmäßigeren Zug, eine lange Stange am Arm zu befestigen, um als Hebel zu fungieren, und binden Sie dann das Ende der Schnur besser daran als am Arm selbst
   • Es ist wichtig, das richtige Material für Ihren Hebel zu verwenden. Der Hebel sollte sich unter der Belastung der Saite überhaupt nicht verbiegen - dies bedeutet Energieverschwendung. Viele Guides empfehlen robuste Balsakonstruktionen oder mit Metall verstärkte Balsa, um einen stabilen und dennoch leichten Hebel zu erhalten.
2. 2 Positionieren Sie die Falle so weit wie möglich nach vorne. Angenommen, Ihre Falle dreht die Hinterräder, möchten Sie, dass die Mausefalle Ihres Autos weit vorne am Rahmen liegt, ohne die Vorderräder zu berühren. Je länger der Abstand zwischen der Falle und den Rädern ist, desto besser - mehr Abstand bedeutet, dass Sie für mehr Zeit mehr Schnur um die Achse legen können ein wenig extra langsame und gleichmäßige Zugkraft.
3. 3 Achten Sie auf minimale Reibung an Ihren beweglichen Teilen. Für eine maximale Entfernung sollten Sie so nahe wie möglich an 100% der Leistung Ihrer Mausefalle arbeiten. Dies bedeutet eine Reduzierung der Reibung auf Oberflächen Ihres Autos, auf denen Punkte gegeneinander gleiten. Verwenden Sie ein mildes Schmiermittel wie WD-40, Autofett oder ein ähnliches Produkt, um die Kontaktpunkte zwischen den beweglichen Teilen eines Autos gut geölt zu halten, damit das Auto so reibungslos wie möglich „läuft“.
   • Viele Bauanleitungen für Mausefallenautos identifizieren die Achse als Hauptreibungsquelle für ein Mausefallenauto. Um die Achsreibung zu minimieren, reiben oder sprühen Sie ein wenig Schmiermittel auf jede Achse, wo sie auf den Rahmen trifft, und arbeiten Sie es dann, wenn möglich, in den Kontaktpunkt, indem Sie die Räder hin und her schieben.
4. 4 Wenn Sie dürfen, verwenden Sie die leistungsstärkste Mausefalle, die möglich ist. In den meisten Fällen müssen alle Schüler bei Aufgaben mit Mausefallenautos die gleiche Größe der Mausefalle verwenden, damit alle Autodesigns die gleiche Leistung haben. Wenn Sie diese Einschränkung jedoch nicht haben, können Sie die leistungsstärkste Mausefalle verwenden, die Sie finden können! Größere Fallen wie Rattenfallen bieten viel mehr Leistung als einfache Mausefallen, erfordern jedoch auch stabilere Konstruktionen oder können das Auto beim Federn auseinander brechen, sodass Sie möglicherweise Ihren Rahmen und / oder Ihre Achsen verstärken müssen, um sie aufzunehmen.
   • Denken Sie daran, dass Rattenfallen und andere große Nagetierfallen leicht die Finger brechen können. Behandeln Sie bewaffnete Fallen daher mit äußerster Vorsicht, auch wenn Sie sicher sind, dass die Falle an Ihrer Achse befestigt ist und sich nicht frei schließen lässt.
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Community Q & A.

• Frage Welche Art von Schnur sollte ich in einem Mausefallenauto verwenden? Sie sollten etwas verwenden, das guten Grip und wenig Reibung hat. Zum Beispiel ist Garn keine gute Wahl, da es dazu neigt, sich zu verfangen und viel Reibung aufweist. Starke Angelschnur oder sogar Zahnseide wären die bessere Wahl. Beide sind glatt und dünn, aber auch stark genug, um die Räder zu drehen, ohne zu reißen.
• Frage Wenn ich es so weit wie möglich machen muss, sollte ich dann nicht die Reibung reduzieren? Ja, aber eine gewisse Reibung ist erforderlich, damit das Auto vorwärts fährt, anstatt an Ort und Stelle zu rutschen.
• Frage Würde ein Auto mit großen oder kleinen Rädern weiter fahren? Das Auto würde mit größeren Rädern weiter fahren und mit kleineren schneller.
• Frage Sollte mein Auto eine fette oder eine dünne Karosserie haben? Griffin Brown Eine dünne, um die Luftreibung zu reduzieren. Aber nicht zu dünn, sonst kann die Mausefalle Ihr Auto beschädigen, wenn es ausgeht.
• Frage Sollte mein Auto eine lange oder kurze Karosserie haben? Eine lange Karosserie ist am besten geeignet, da sie Ihrem Auto etwas Gewicht verleiht und sich weiter und schneller bewegt.
• Frage Wie lang und groß sollte der Körper sein? Sie möchten, dass der Körper lang und schmal ist. Lassen Sie es wegen der Aerodynamik nicht groß sein.
• Frage Muss ich eine spezielle Raddicke haben? Es basiert auf dem, was Ihrer Meinung nach am besten funktioniert. Dünne Räder erhöhen die Distanz, während andere die Traktion erhöhen.
• Frage Soll ich mein Auto schwerer oder leichter machen, damit es weiter fährt? Es sollte so leicht wie möglich sein, ohne zu zerbrechlich zu sein. Scheiben funktionieren gut als Räder, sind aber dünn und können brechen, wenn Sie zu viel Kraft haben. Ein Holzrahmen funktioniert genauso: Er ist leicht, was gut ist, aber er könnte brechen, wenn er zu dünn ist.
• Frage Soll ich drei oder vier Räder verwenden? Außerdem verwende ich ein paar alte CDs für die Hinterräder. Wäre es wichtig, wenn ich dasselbe für das Vorderrad / die Vorderräder verwenden würde? Es ist wahrscheinlich am besten, 4 Räder zu verwenden. Die CDs sind eine gute Wahl für beide Radsätze.
• Frage Wie bringe ich ein Mausefallenauto zum Laufen? Am Arm sollte eine Schnur angebracht sein, wobei das andere Ende der Schnur um die Hinterachse gewickelt ist (die die Achse dreht, wenn der Arm nach vorne schnappt).