سوالات طرح

در شروع پروژه با خود بیندیشید پس از اتمام پروژه به چه سئوالاتی باید بتوانید پاسخ دهید. من سازه­هایی مانند دیوار یا پرچین را برای شروع در نظر گرفته­ام.  

1.        چگونه باد بر سازه­ای مانند دیوار یا پرچین اثر می­گذارد؟

2.        آیا تغییر طراحی دیوار یا پرچین می­تواند بر افزایش پایداری سازه موثر باشد؟

3.        آیا دیوارها و پرچین­ها را می­توان برای مقابله با شرایط محیط­های بادخیز به کار گرفت؟

 کتاب­شناسی

این مقاله­ها، گزارش کاملی از این پروژه را به شما ارایه می­دهند که متناسب با شرایط آب و هوایی امریکا است و با شرایط با بومی نشده، اما می­تواند راهنمای خوبی برای شما باشد.

·         http://www.sciencenewsforkids.org/articles/20060607/Feature1.asp

·         http://kids.nationalgeographic.com/portal/site/Kids/

·         http://www.iowabeefcenter.org/pdfs/bch/10200.pdf

مواد و تجهیزات لازم

     1.  یک دفترچه همراه با کاغذ رسم

1. یک پنکه با توانایی ایجاد باد با سرعت زیاد
2. تخته­ی فوم
3. نوار پوشاننده
4. تفنگ و لوله­ی چسب حرارتی
5. چاقوی تیز (به همراه یک بزرگسال که به شما در برش کمک کند)
6. موادی که برای ساخت دیوار یا پرچین مورد نیاز است:

• موادی مانند شبکه یا صفحه­های توری
• سیم یا طناب
• مقوای نازک یا تخته دیوار کوب برای کار با توری­ها

روند آزمایش:

1.       اولین قدم طراحی دیوار یا پرچین­ است. یک مداد و یک دفترچه همراه با کاغذ رسم را برای طراحی اولیه خود انتخاب کنید. طراحی­ها را در مقیاس یک صدم (یا هرچه مد نظر شما است) در کاغذ رسم کنید. ابتدا یک چارچوب برای کار در نظر بگیرید که در تمام مراحل اندازه­ی آن ثبات باشد. داخل آن را می­توانید به صورت­های مختلف پر کنید. مثلا می­توانید آن به صورت کاملا آجرچین شده، نرده­های افقی، عمودی و ... در نظر بگیرید یا:

·           از یک صفحه­ی تخت برای پر کردن چارچوب سازه (دیوار) استفاده کنید.

·           به جای صقحه­ی تخت، موادی مشبک یا صفحه­ها­ی توری به کار بگیرید.

·           چند حفره در صفحه­ی تخت ایجاد کنید.

·           تعداد، فاصله یا عرض تخته­ها را تغییر دهید.

·           زاویه­ی تخته­ها را نسبت به هم تعییر دهید.

·           یک شبکه خاص طراحی کنید.

·           ...

2.      برای این که طرح خود را بسازید به چه چیزهایی نیاز دارید؟ در این باره تصمیم بگیرید و مواد مناسبی را انتخاب کنید.  برای شروع مقوای ماکت­سازی یا فوم گزینه­ی مناسب و راحتی است. استفاده از چوب­ها نازک هم خوب است، به شرط این که برای بریدن آن به درد سر نیفتید.

3.        قدم بعدی ساخت طرح­های شما با استفاده از موادی است که انتخاب کرده­اید. اگر از فوم استفاده می­کنید، ما چسب حرارتی را برای چسباندن قطعات پیشنهاد می­کنیم. پس از تکمیل، برش و اتصال هر بخش آن را به چارچوب ثابت وصل کنید.

4.        یک پنکه را در فاصله تقریبا 3 متری از سازه­ی خود قرار دهید. مکانی که آن را قرار داده­اید با یک علامت مشخص کنید. دقت کنید که شما به تنظیم شدت باد پنکه و فاصله سازه از پنکه به میزان دلخواه خود (1 تا 5 متر) نیاز دارید. این میزان تغییر به شدت باد پنکه و سایر متغیرهایی دارد که در این آزمایش مد نظر شماست. دقت کنید که به هیچ وجه فواصلی که تعیین کرده­اید در مدت زمان آزمایش تغییر نکند. چون این مقدار جزو ثابت­های آزمایش شما است.

5.        سازه­ای که طراحی کرده، ساخته­اید را در محل علامت­گذاری شده قرار دهید و پنکه را با بیش­ترین شدت روشن کنید.

6.        این کار را برای تمام سازه­ها تکرار کنید. آنچه روی می­دهد را در دفترچه­ی خود ثبت کنید. آیا سازه فرو می­افتد (بله/خیر)؟ آیا سازه کج می­شود (بله/خیر)؟ آیا سازه کاملا مقاوم است (بله/خیر)؟

7.        کدام طراحی­ها بهتر در برابر باد عمل می­کنند؟ شما باید سازه­ها را بر اساس عملکردشان طبقه­بندی کنید و سپس خواهید توانست کاربردهای واقعی را برای هر یک از سازه­های خود مشخص نمایید. آیا می­توانید از بین سازه­هایی که آزموده­اید یکی را به عنوان سازه­ی مناسب برای خانه، پارک یا مدرسه پیشنهاد کنید؟ کدام سازه گزینه بهتری برای حل مشکل شما است؟ ایا می­توانید به عنوان بادشکن از سازه­ی خود در مکان­های مختلف استفاده کنید؟ چه اصلاحات دیگری را پیشنهاد می­کنید؟

من منتظر نتایج و ایده­های جالب شما هستم.

(سوم راهنمایی تا دوم دبیرستان)

دو سال پیش یکی از شاگردان خوب من به نام خانم حانیه سادات حسینی یزدی، یک وسیله خیلی جالب با وسایل در دسترس و نسبتا ارزان قیمت ساخت که در انجمن فیزیک همان سال در شهر بابل هم آن را به نمایش گذاشت. وسیله­ای که او ساخته بود یک دستگاه آبیاری قطره­ای گیاه بود که می­توانست هم­زمان دو گلدان را آبیاری کند. به پیشنهاد حانیه سادات، می­توانستیم از این وسیله برای زمانی که به مسافرت­های کوتاه مدت می­رویم استفاده کنیم. البته با تغییر ابعاد مخزن می­شود برای سفرهای طولانی مدت هم از این وسیله برای آبیاری گیاهان سود برد.  

برای ساخت این وسیله فقط به یک مخزن جامایعی پلاستیکی به گنجایش تقریبا ده لیتر، دو بسته لوله سرم بهداشتی، یک سه راهی T و وسایل درزگیری نیاز دارید. پس از آماده­سازی وسایل:

1.        نخست باید انتهای مخزن جامایعی ده لیتری را سوراخ کرده،  سه راهی T را به آن متصل نمایید. دقت کنید که اطراف آن کاملا درزگیری شود تا آب از کناره­ی آن نشت نکند.

2.        سر لوله­های سرم را در ابتدای هر یک از بخش­های خروجی قرار داده، آن را محکم کنید.

3.        متناسب با نوع گیاه و نیاز آن به آب، پیچ سرم­ها را تنظیم کنید تا به تدریج آب از آن خارج شود. انتهای لوله­ی سرم را در گلدان­ها قرار دهید.

4.        مخزن را در ارتفاع مناسب نسبت به گیاه قرار دهید و پر از آب کنید.

دستگاه  آماده است. شما هم امتحان کنید. البته حتما می­توانید با تغییراتی در آن کارآیی آن را افزایش دهید. منتظر نتایج تلاشتان هستم.