Helicóptero y lanzador

Piezas necesarias:

- Palitos de artesanía grandes o paletas de pintura

- Taco, ¼ ”

- Pasador, 1 "de largo, ¼"

- Bloque de madera, 8 "x 1" x 1 "

- Bloque de madera, diminuto

- Cartulina o naipe

- Pequeños clavos de acabado (sin cabeza, o cortar la cabeza más tarde)

- Cuerda, grosor medio

- Taladro con broca de 15/64 ”

- Pegamento

Descripción del proyecto :

Cuando este helicóptero de juguete cae, las aspas se topan con el aire. Las palas están en ángulo, de modo que cada poco de aire que las golpea rebota y las empuja hacia un lado. Si los tiene doblados correctamente, cada uno será empujado en la dirección opuesta, haciendo que el helicóptero gire. El aire también empuja las palas hacia arriba, lo que hace que el helicóptero caiga más lento que si estuviera dando vueltas al azar.

Los helicópteros reales hacen esto en caso de emergencia. Si el motor de un helicóptero falla, el procedimiento de recuperación debe comenzar con la "autorrotación". Esto simplemente significa que en lugar de que el motor gire las palas, el aire que pasa por la nave que cae hará girar las palas. En la mayoría de los casos, esto proporciona suficiente fuerza hacia arriba para asegurar un descenso lento, lo que permite al piloto encontrar un espacio adecuado debajo para un aterrizaje de emergencia.

Este juguete requiere aire para funcionar. Si lo probaras en la luna, giraría bien, pero no obtendría fuerza de elevación ya que no hay aire.

Sigamos la energía utilizada en este proyecto. Tú aportas la energía original para lanzar este helicóptero. Su cuerpo obtuvo esta energía al metabolizar los alimentos que comió antes. Cuando tiras de la cuerda en el lanzador, estás poniendo tu energía en el helicóptero. El helicóptero comienza a girar, las palas empujan el aire hacia abajo para que el aire empuje las palas hacia arriba y el helicóptero comienza a elevarse. Cuando el helicóptero abandona su mano o el lanzador, viaja tan rápido como lo hará durante su vuelo.

El helicóptero reduce la velocidad a medida que avanza hacia arriba porque la gravedad lo empuja constantemente hacia abajo y porque el aire arrastra las palas. Pierde energía cinética a medida que gana energía potencial de altura. En su punto más alto, deja de moverse hacia arriba y ha perdido toda la energía cinética lineal. Sin embargo, dado que está girando, también tiene energía cinética de rotación. En el punto más alto, contiene la máxima energía potencial de altura que tendrá. Luego regresa hacia abajo, intercambiando esa energía potencial por energía cinética a medida que acelera hacia el suelo. Parte de la energía potencial del helicóptero se destina a empujar las palas a través del aire, por lo que la velocidad (y la energía cinética) del helicóptero es menor en el camino hacia abajo. Al impactar contra el suelo, toda la energía restante se convierte en calor. No sentirás este calor porque no hay mucha energía involucrada. Pero si aplaude con fuerza, sentirá el calor del impacto.

Conceptos :

  1. El aire es real. No puedes verlo, pero mueve cosas.

  2. Cuando el helicóptero comienza a girar, las aspas se levantan del aire y adquieren una fuerza ascendente.

  3. Cuando alcanza su punto más alto y comienza a caer, el aire que encuentra lo hace girar y caer más lento.

Preguntas :

  1. ¿Qué crees que pasaría si hicieras más pesado el helicóptero en la parte inferior?

  2. ¿Cómo pudiste hacer que el helicóptero subiera más?

  3. ¿Cuáles son algunas diferencias entre este helicóptero y un helicóptero real?

  4. ¿Qué pasaría si probaras este proyecto en la luna?

© 2020 by Victoria Matelli, Calvin Norwood, Jade Murray

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