איזה עמוד עמיד יותר?

אחרי שערכנו את הניסוי חלמתי כל הלילה על מגדלי עזריאלי עם ערמת ספרים עליהם. כולי תקווה שהבנינים לא יקרסו כמו אצלנו אבל זהו ניסוי מוצלח על מנת להבין חוקים  בסיסים באדריכלות, הנדסת מכונות, גאומטריה ובניה בקוביות.

איזה עמוד מחזיק יותר ספרים?

מה צריך?

3 דפים זהים

נייר דבק

ספרים או מחברות שישמשו כמשקולת

סרגל ועיפרון- לא הכרחי

מהלך הניסוי

1. מדף אחד הכינו גליל והדביקו בעזרת נייר דבק.

2. מהדף השני- קפלו למנסרה מרובעת, קפלו את  הדף לשניים , ושוב קפלו לשניים על מנת שיהיו לכם 4 חלקים שווים.

3. את הדף השלישי נקפל למנסרה משולשת. הדרך הפשוטה ביותר ליצור משולש היא לסדר את הדף בצורת נחש ואז לקפל.

4. התחילו להניח ספרים על כל צורה בנפרד. רצוי את אותם ספרים מפני שכל ספר בעל משקל שונה.

הערות-

• לאפקט הWOW אפשר לבנות את מגדל הספרים על ארבעה עמודי נייר זהים בצורתם. תופתעו לגלות כמה משקל הם יכולים לשאת.
• כדי לחדד את השפעת כמות הצלעות על הקריסה אפשר לבדוק צורות נוספות כמו מנסרה משושה ומנסרה מתומנת. יש לשים לב שכל הצורות יהיו צורות משוכללות (בעלות צלעות שוות).
• ניסוי נוסף ומעניין הוא להראות את השפעת הצורה המשוכללת על הקריסה. אפשר לבחון מנסרה ריבועית כנגד מנסרה מלבנית, משולש שווה צלעות כנגד משולש שכל צלע באורך שונה.
• במידה ורוצים להעלות את רמת הדיוק אפשר לסמן בעזרת סרגל ועיפרון אזור הדבקה וכך כל הצורות יהיו בעלות היקף זהה.

למה?

כאשר אנו מניחים משקל על גבי צורת הנייר, כל קיר ״מנסה״ להתכופף לכיוון אחר ולכן בקודקוד (הפינה המחברת בין הקירות) מופעל מירב העומס. ככל שיש יותר פינות ככה העומס על כל פינה קטן יותר. בנוסף, ככל שעולים בכמות הצלעות גדל השטח.

הגליל הוא הצורה שיכולה לשאת את המשקל הגבוה ביותר. אנו מניחים שעיגול הוא בעל אינסוף צלעות. (על מנת לחדד נקודה זו אצל הילדים נתתי להם להכין מתומן, ברגע שהם סיימו לקפל הם ישר אמרו שזה דומה לעיגול). ולכן המשקל מחולק באופן שווה על פני כל הטבעת החיצונית, ולא מרוכז באזורים מסויימים.

למנסרה המשולשת פחות קודקודים (פינות) מהמנסרה המרובעת ולכן היא קורסת ראשונה.

לנו יצא שסדר קריסת העמודים הוא:

מנסרה משולשת (קורסת ראשונה)>מנסרה מרובעת>גליל (קורס אחרון)

התאוריה של ניסוי זה מורכבת ומכילה המון משתנים, לכן לעיתים קורה שמתקבל סדר קריסה שונה. אם נעשה את הניסוי מספר פעמים נוכל לקבל את התוצאות המדוייקות ביותר. בבקשה עדכנו מה התוצאות שהתקבלו בניסוי שלכם. בזכות הניסיונות הרבים נוכל לערוך ניסוי אמיתי, משותף ומדויק יותר!

רוצים לשאול שאלה, לעדכן בתוצאות או להוסיף הארה/הערה, אפשר לכתוב בתגובות פה למטה ואפשר לכתוב לי בדף הפייסבוק.