Um projeto comum para aulas de física ou engenharia no ensino médio é a construção de uma estrutura forte e estável. Freqüentemente, o projeto exige que os alunos construam uma estrutura o mais leve possível ou usem o menor número possível de materiais que também possam suportar uma carga pesada sem desmoronar. Embora projetos diferentes permitam que diferentes materiais sejam usados para a construção da estrutura, os mesmos princípios básicos podem ser aplicados a qualquer estrutura para torná-la forte e estável. Usando as propriedades da geometria, você pode construir uma estrutura forte e estável para o projeto da sua escola.
Compre vigas de madeira balsa de 1/8 de polegada por 1/8 de polegada. A madeira de balsa tem a menor relação peso /resistência, o que significa que pode ser usada para construir uma estrutura forte com relativamente poucos materiais e pouco peso.
Faça um triângulo equilátero com vigas de madeira de balsa para construir a base da estrutura. Faça cortes de ângulo de 60 graus em cada extremidade das vigas de madeira balsa. Isso formará os ângulos corretos para um triângulo equilátero. Cole as peças com uma pequena cola de madeira.
Esboce um lado da sua estrutura em um pedaço de papel para cartaz. Verifique se as dimensões da torre atendem às restrições de altura do seu projeto. Comece desenhando as duas vigas de suporte primárias que percorrem a altura da torre e se conectam à base em um ângulo de 70 graus.
Conecte as duas vigas de suporte primárias com linhas retas (que se tornarão suas vigas de suporte secundárias ) a cada 15 cm.
Esboce uma viga entre o canto superior esquerdo e o canto inferior direito de cada quadrilátero formado pela interseção das vigas de suporte principal e secundária. Isso criará dois triângulos que apoiam cada viga de suporte secundária. Os triângulos têm a forma mais forte em geometria e têm a melhor relação força /peso para sua estrutura.
Coloque vigas de madeira balsa sobre as linhas do seu desenho e corte cada viga para corresponder às dimensões do seu modelo. Cole cada junção com uma pequena quantidade de cola de madeira.
Construa um total de três lados para sua estrutura usando o modelo esboçado.
Coloque cada lado da base triangular com uma conta estreita de cola. Segure os lados um do outro e na base enquanto a cola seca.
Teste a integridade de sua estrutura aplicando uma pequena quantidade de peso na parte superior. Se você notar qualquer cisalhamento (flexão ou torção da estrutura), apoie a área com vigas de suporte triangulares adicionais.
Dicas
Corte suas vigas de madeira balsa com movimentos de serrar e não com pressão. Pressionar uma borda afiada na madeira balsa comprimirá as fibras de madeira e reduzirá a força geral da viga. Os movimentos de serrar cortam a madeira de forma limpa.
Se sua estrutura ultrapassar um pouco o limite de peso, lixe-a para remover algum excesso de peso. Quaisquer juntas onde a cola é visível serão particularmente boas para lixar, pois a cola é o componente mais pesado da sua estrutura.
