MECCANICA. Laboratorio. 31a 39. Costruzioni da. CAMBIO velocità STERZO. S cremagliera V32405

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1 Laboratorio dii MECCANICA Costruzioni da a 9 Assembla una gru con la carrucola fissa Costruisci una gru con la carrucola mobile Assembla le pulegge collegate La gru a torre con l argano a motore In palestra con il bilanciere Costruisci la spalliera mobile della palestra Assembla la bici della palestra Assembla un aereo ultraleggero Costruisci l elicottero CAMBIO a vel velocità veloci loci ocità tà tà STERZO S ac cremagliera V05 Consulenza scientifica Prof. Giuliano Menghini ATTENZIONE! Solo per bambini di 8 anni e oltre. Le istruzioni per gli adulti sono incluse e devono essere rispettate. AVVISO Per garantire un adeguato funzionamento del motore elettrico, durante la produzione è stata aggiunta una piccola quantità di grasso. In presenza di temperature elevate tale sostanza può sciogliersi divenendo untuosa. Nel caso in cui il motore contenuto nel kit sia sporco, puoi semplicemente pulirlo con delle salviette. Il grasso utilizzato non è né tossico, né pericoloso. Clementoni S.p.A. Zona Industriale Fontenoce s.n.c. 609 Recanati (MC) Italy Tel.: Fax: Manuale da leggere e conservare per future referenze.

2 LE CARRUCOLE La carrucola è una macchina semplice capace di sollevare i pesi. E una ruota girevole attorno ad un asse passante per il suo centro, sul bordo esterno è presente una scanalatura (gola) nella quale scorre una fune. Carrucola fissa Indifferente! Carrucola mobile Vantaggiosa! La carrucola è una macchina che permette di sollevare un peso esercitando lo sforzo nel verso più facile, dall alto verso il basso e quindi di trovare la direzione più comoda per compiere lo sforzo. Assembla una gru con la carrucola fissa Esempio: con una carrucola fissa, dovendo sollevare un peso di 0 chilogrammi (kg) si eserciterà una forza di 0 kg (per gli scienziati 0 chilogrammi peso, simbolo: kgp). Base assemblata

3 X Fai tagliare un pezzo di filo della lunghezza adatta all attività. Lega un capo della fune al rocchetto attraverso il foro e passante per la puleggia, l altro capo legalo al gancio. : : X8 Modello finale Nota: la gru è provvista di un argano manuale :

4 Costruisci una gru con la carrucola mobile Esempio: in questo caso, dovendo sollevare un peso di X 0 chilogrammi (simbolo kg) si eserciterà una forza di 5 kg (per gli scienziati 0 chilogrammi peso, simbolo: kgp). È una macchina semplice che offre un vantaggio meccanico riducendo lo sforzo fisico dell uomo. X6 X8 Arco assemblato

5 X5 : : : Fai tagliare un pezzo di filo della lunghezza adatta all attività. X6 Gru a ponte Lega un capo della fune al rocchetto attraverso il foro e passante per le pulegge. L altro capo legalo all astina come indicato nel modello finale. Puleggia e gancio assemblati Modello finale Nota: la gru è provvista di un argano manuale : 5

6 Assembla le pulegge collegate È un modo per trasmettere il movimento a distanza. Le due pulegge: la motrice e la condotta sono collegate da una cinghia che puó essere di pelle o di gomma telata. 50 mm Arco assemblato nell attività n Puleggia motrice Puleggia condotta 6 : : Modello finale

7 IL MOTORE ELETTRICO Il motore elettrico è una macchina capace di trasformare la potenza elettrica in potenza meccanica. La corrente elettrica fornita da una batteria ed inviata alle spire di un rotore, interagisce con il campo magnetico generato dai magneti (calamite) dello statore. Si genera così una forza che fa ruotare l asse del motore. Spire di filo di rame Magneti Interno del Motore elettrico Ingranaggi uniti al motore elettrico Il motore elettrico è collegato ed unito ad una scatola contenente una serie di ingranaggi che servono per ridurre la velocità di rotazione dell asse del motore. - + Collegamento del portabatterie al motore Il connettore Molex del portabatterie va inserito con la giusta posizione nell apposita apertura sul lato dell interruttore. Verifica che i fili in uscita dal portabatterie non facciano curve al di sopra del coperchio, per avere una giusta lunghezza dei fili stessi. Spingendo e tirando delicatamente i fili potrai risolvere il problema prima del montaggio del portabatterie. Interruttore del motore elettrico La posizione centrale del cursore indica: motore spento (OFF) Le posizioni laterali del cursore indicano: motore in funzione (ON) ON OFF ON La gru a torre con l argano a motore Parte posteriore 7

8 X8 Motore assemblato 8

9 X

10 6 X X : 0 : 5

11 7 X 6 6 Connetti il portabatterie al motore elettrico. Collegamento del portabatterie al motore Il connettore Molex del portabatterie va inserito con la giusta posizione nell apposita a apertura sul lato dell interruttore. Interruttore del motore elettrico La posizione centrale del cursore indica: motore spento (OFF) Le posizioni laterali del cursore indicano: motore in funzione (ON) ON OFF ON Nota: se il motore non funziona verifica tutti i contatti all interno del portabatterie. ATTENZIONE! Metti in funzione il motore elettrico dopo aver completato il modello. :

12 8 X6 6 Sull astina posteriore sono inseriti quattro anelli, due all interno del telaio e due all esterno. 6 6 Parte anteriore 9 : 6

13 Parte inferiore della gru assemblata. 0 X7

14 X X8 X8 : Parte superiore della gru assemblata

15 Fai tagliare un pezzo di filo della lunghezza adatta all attività. Lega un capo della fune al rocchetto attraverso il foro e passante per le pulegge e l altro capo al gancio. Informazioni tecnico-scientifiche La gru a torre è provvista di un argano a motore elettrico che ha la funzione di sollevare o abbassare il peso. Il motore elettrico che trasforma l energia elettrica in energia meccanica, con gli ingranaggi fa girare il rocchetto (tamburo dell argano) intorno al quale si avvolge la fune del gancio della gru. : 5

16 Modello finale Stop di risalita del gancio Interruttore del motore elettrico La posizione centrale del cursore indica: motore spento (OFF) Le posizioni laterali del cursore indicano: motore in funzione (ON) ON ON OFF Poni molta attenzione durante il funzionamento del motore elettrico. 6

17 5 In palestra con il bilanciere X6 Base assemblata : 7

18 X Modello finale : : 8 : 6

19 6 Costruisci la spalliera mobile della palestra 6 Base assemblata dell attività n 5 Modello finale : : 9

20 7 Assembla la bici della palestra 6 6 X : : 0 :

21 Notizie tecniche e Curiosità Anno La bici senza ruote utilizzata in casa o in palestra è un invenzione recente, l idea brillante venne ad un inventore statunitense Keene P. Dimick che pensò ad una bicicletta stazionaria che pur non avendo le ruote permettesse di pedalare. : Modello finale :

22 8 Assembla un aereo ultraleggero X Informazioni tecnico-scientifiche L aereo vola perchè esiste l aria che è un fluido gassoso costituito da particelle in gran parte molecole di azoto ed ossigeno. A questo fluido l aereo si aggrappa con le due ali che hanno la funzione di generare la forza chiamata portanza in grado di sostenere l aereo in volo. La portanza dipende dalla velocità dell aereo, dal profilo della sezione dell ala e dalla densità dell aria. In effetti la portanza è generata a dal fatto che le particelle dell aria che stanno sopra l ala sono o più veloci di quelle che si trovano o sotto ed esercitano una pressione minore con effetto di sostenere l aereo in volo. X SPERIMENTA! Per comprendere meglio il fenomeno di come vola l aereo e dell effetto dell aria sull ala è sufficiente mette-tere la mano fuori dalla finestra in una giornata ventosa. Con la mano contro vento, ruota di un pò verso l alto il palmo della mano (pollice contro vento), la tua mano viene spinta verso l alto.

23 X6 X L anello A ha la funzione di bloccare l astina dell elica dopo averla inserita nell aereo. A : : :

24 5 Notizie tecniche e Curiosità Anno 90 - I fratelli statunitensi Orville e Wilbur Wright, costruttori di biciclette, dopo anni di studi e ricerche costruirono un aeroplano a motore con due eliche (apertura alare: metri, lunghezza: 6,50 metri e peso: 75 kg). Nel primo volo durato secondi percorse 6 metri a metri di altezza. Anno 97 - Il primo volo New York Parigi. L aviatore statunitense Charles Augustus Lindbergh nel mese di Maggio fece la prima trasvolata dell Oceano Atlantico in ore e percorrendo circa km. Modello finale :

25 9 Costruisci l elicottero X X8 Informazioni tecnico-scientifiche Nell elicottero il rotore principale fornito di pale funge sia da ala per generare la portanza (vedi le informazioni tecnico scientifiche dell attività 8), sia da elica come motore di spinta o trazione. Con il rotore principale che gira, per esempio in senso orario, si genera una forza contraria in senso antiorario. Per impedire che l elicottero si avviti su se stesso è stato introdotto il rotore di coda che ha la funzione di non far girare su se stesso l elicottero. 5

26 8 8 Parte anteriore X6 6 :

27 5 X Componenti della parte anteriore 6 : 7

28 7 Base e pattini dell elicottero assemblati 6 X X Rotore di coda assemblato : 8 : 6

29 9 Rotore e pale dell elicottero assemblati : 9

30 0 X 8 8 Le due ruote dentate devono incastrarsi ad angolo retto, con le due astine quasi a contatto. Notizie tecniche e Curiosità Anno Elicottero senza pilota. A Milano, Enrico Forlanini presenta un congegno che si innalza per circa 5 metri e rimane in aria per 0 secondi. Anno Elicottero con pilota. L ingegnere francese Paul Cornu, costruisce una macchina con eliche su assi indipendenti. L elicottero rimane in volo per circa 0 secondi a 0 centimetri da terra. Anno 95 - L inventore olandese Von Baumhauer realizza il primo elicottero con il rotore di coda e con due motori indipendenti. Anno 90 - L ingegnere italiano Corradino D Ascanio progetta e costruisce un elicottero che il pilota Marinello Nelli a Roma tiene in aria per circa 0 minuti, percorre km di distanza ad un altezza di 0 metri. 0 :

31 Vista posteriore Modello finale

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