Vandhjul udnytter bevægeligt vand til at rotere og er blevet brugt af mennesker i århundreder til at generere kraft til at gøre ting som savtræ og slibe korn til mel. Du kan demonstrere kraften og mekanikken i et vandhjul ved at lave din egen! Med bare et par enkle ting og en lille smule håndværk kan du danne et arbejdende vandhjul.
Trin
Metode 1 af 2: Brug af plastskeer
Trin 1. Brug en saks til at skære 10 plastskeer i halve i en vinkel
Skeerne vil tjene som padlerne, der faktisk drejer hjulet, når vand passerer over dem. Skær 10 skeer i halvdelen af håndtagets længde, og prøv at få dem til at være så lige som muligt. Lav dit snit i en lille vinkel, så skeerne lettere kan indsættes i frigolit.
Plastskeer kan være svære at skære, så spørg om hjælp, hvis du har brug for det. Vær forsigtig med at skære plastskeerne, da stykkerne kan flyve af, når du skærer dem
Trin 2. Skær en cirkel med en diameter svarende til længden af en ske
Læg en af skeerne, du skærer ned på frigolit, og tegn en cirkel omkring den, så cirkelens diameter er omtrent lige så bred som dine skeer. Brug en værktøjskniv til at skære cirklen ud af frigolit, pas på ikke at lade kniven glide og skære dig selv.
- Kontroller diameteren omkring cirklen for at sikre, at den er jævn.
- Pladen af frigolit skal være mindst 5,1 cm tyk.
- Placer frigolit på en overflade, som du ikke har noget imod at skære, f.eks. Pap eller en skæreblok, hvis værktøjskniven skærer igennem frigolitet.
Trin 3. Sæt skeerne i ydersiden af frigolit
Skub snitkanten af skeerne i styrofoam, indtil ca. 2,5 cm af håndtaget og skålens skål er udsat. Skålen med skeen skal vende mod siden af frigolit, ikke forsiden eller bagsiden. Sørg for, at skeerne alle vender i samme retning og er jævnt fordelt, så de kan fange vandet, der vil dreje hjulet.
Tip:
Hvis dine skeer fortsat glider ud af frigolit, skal du lægge en lille smule lim ind i åbningen, der er skabt af skeen og derefter indsætte skeen for at sikre den på plads.
Trin 4. Brug en blyant til at markere midten af 2 papirplader og din skumcirkel
Det er vigtigt, at dit spyd går gennem midten af dit hjul for at sikre, at det drejer korrekt. Tag en lineal og tegn en lodret linje gennem midten af pladen, og tegn derefter en vandret linje gennem midten af dine plader og skumcirklen. Marker midten af pladen og skumskiven med en prik.
Brug standard 9 tommer (23 cm) papirplader
Trin 5. Lav et hul i midten med et træspyd
Når du har fundet dine midterpunkter, skal du bruge et spyd til at lave et hul ved at skubbe det gennem midten af pladerne og skummet. Skub spydet igennem dem en ad gangen, så det lettere trænger ind i dem. Dette vil skabe den perfekte størrelse hul.
Det kan kræve en vis indsats at skubbe spydet gennem frigolit og tallerkener. Men pas på ikke at lægge din hånd over midten af pladerne og frigolit for at undgå at stikke dig selv med spydet
Trin 6. Lim pladerne til siderne af skumskiven
De 2 papirplader tjener til at stabilisere skumskiven og skeerne. Påfør lim på siderne af skumskiven omkring hullets område i midten, og fastgør pladerne til skiven en ad gangen, så hullerne i midten ligger på linje, så spydet kan glide gennem hele stykke.
Lad limen tørre i mindst 1 time, før du går videre, så limen er helt fast
Trin 7. Skub spydet gennem midten af hjulet
Når limen er tørret, kan du indsætte træspydet. Spydet fungerer som din dyvelstang og lader hjulet dreje, når vand passerer over skeerne. Sørg for, at spydet sidder godt fast i hjulet, for hvis det er for løst, vil hjulet ikke dreje.
Du kan placere en klat lim ved hullet, hvor spydet går igennem for at forankre det i pladen og frigolit
Trin 8. Sæt dit hjul på en spand og fyld et glas med vand
Med dit hjul komplet placeres det på en spand ved at hvile spydet på spandens åbning. Placer hjulet, så det hviler sikkert og ikke falder af eller ned i spanden, når du hælder vand over det ved at have ca. 2,5 cm af spydet hængende over skovlens munding på hver side. Fyld et glas vand til brug for at teste dit hjul.
Trin 9. Hæld langsomt vandet på skeerne for at dreje hjulet
Tag dit glas og bring det til siden af hjulet, hvor skålen med skeerne vender opad, og langsomt begynder at hælde vandet, så skeerne fanger det. Dette får hjulet til at dreje, og det skal fortsætte med at dreje, så længe du bliver ved med at hælde vand over det.
Leg med at få hjulet til at snurre hurtigere eller langsommere ved at hælde mere eller mindre vand over skeerne for at ændre hastigheden
Metode 2 af 2: Lav et vandhjul med kopper
Trin 1. Brug en lineal til at lave en lige linje 2 inches (5,1 cm) fra kanten af skumpladen
Du skal bruge en lige og smal strimmel skumbræt for at danne padlerne på dit vandhjul. Brug en lineal til at måle og til at lave en lige linje ned langs brættets længde for at danne en 2 in (5,1 cm) bred strimmel.
Skumpladen skal være mindst 61 cm lang og 3⁄16 tommer (0,48 cm) tyk.
Trin 2. Skær strimlen af brættet ved hjælp af en kniv
Når du har sporet den lige linje ned på brættet, skal du tage en værktøjskniv og bruge din lineal som en vejledning til at skære skumpladen, hvor du målte din linje. Det kan tage mere end en pasning at skære hele vejen igennem brættet. Kør knivens blad gennem den snit, du skærer, indtil den trænger ind på den anden side af brættet.
Du vil måske lægge pap under skumpladen eller skære på en overflade, som du ikke har noget imod at skære, hvis kniven skærer igennem brættet
Trin 3. Opdel strimlen i 10 sektioner, der måler 3,8 cm, for at lave dine padler
Tag den strimmel, du klipper af, og mål 3,8 cm (1,5 tommer) sektioner med din lineal, markér sektionerne tydeligt med en blyant. Du må ikke bruge hele strimlen, men du skal bruge 10 lige og ensartede sektioner. Skær sektionerne ud af strimlen med en kniv.
Trin 4. Brug et kompas til at måle 2 cirkler, der er 15 cm i diameter
Læg en vinkelmåler på dit skumplade, og mål en cirkel, der er 15 cm i diameter, og mål derefter en anden cirkel af samme størrelse i skumpladen. Hold vinklen på vinkelmåleren på plads, mens du drejer den rundt for at danne en jævn cirkel.
Trin 5. Brug din værktøjskniv til at skære cirklerne ud
Tag dig tid og lav lette snit i cirkelmønsteret. De lette snit styrer knivens blad for at hjælpe dig med at slå igennem skumpladen. Følg kanten af de cirkulære stykker omhyggeligt for at beholde cirkelernes afrundede form, og så cirkler er af samme størrelse og form.
Trin 6. Lim skovlene på et af hjulene i en vinkel
Tag de 5,8 cm (5,8 cm) padler, du klipper ud, og lim dem til hjulet med den kortere side nedad. Påfør hurtigtørrende superlim på kanten af 3,8 cm (3,8 cm) siden af padlerne, og tryk limsiden ned til hjulet. Arranger padlerne lidt i en vinkel mod midten af hjulet.
Sørg for, at alle padlerne vender i samme retning
Trin 7. Fastgør det andet hjul til padlerne og lad limen tørre
Når du har limet alle padlerne til et af hjulene, skal du påføre lim på kanten af padlerne med forsiden opad, og sørge for at dække kanten jævnt med lim. Tag derefter det andet skumpladehjul og tryk det forsigtigt til limen for at fastgøre det. Lad limen tørre i mindst 1 time.
Kontroller, at limen er tør ved at trykke mod siderne for at sikre, at den ikke vakler
Trin 8. Skub en spyd gennem midten af hjulet
Når hjulet er helt tørret, skal du forsigtigt trykke den skarpe ende af et spyd gennem midten af hjulet på den ene side og skubbe det, indtil det trænger ind gennem den anden side af hjulet. Pas på ikke at knuse hjulet, mens du skubber spydet.
Det kan hjælpe at rotere spydet, mens du trykker på det for at skubbe det gennem brættet
Tip:
Hvis du har problemer med at få spydet til at passe igennem, kan du lave et lille snit med din kniv for at hjælpe spydet til at gennembore skumpladen.
Trin 9. Fastgør 3 fl oz (89 ml) drikkekopper til padlerne med lim
Når limen omkring padlerne er helt tørret, tager du dine små drikkekopper og smører lim på bunden af dem. Fastgør dem derefter til padlenes spidse vinkel, så de kan fange vandet, når det hældes over hjulet. Lad limen tørre i 1 time, før du går videre.
Trin 10. Spor og klip 2 “A” -formede rammer ud, der er 30 cm høje
For at oprette stativet til dit hjul skal du skære en 30 cm høj ramme i form af et A ud af dit skumplade. Spor formen først ved hjælp af en lineal og blyant til lige og lige linjer, og brug derefter din kniv til at skære formen ud.
Tag den første "A" ramme, og brug den til at spore din anden ramme, så de har samme størrelse
Trin 11. Skær et “V” -formet knock -out ud af toppen af “A” -rammerne
Øverst på "A" sporer a 1⁄2 tommer (1,3 cm) “V” -form, og brug derefter din værktøjskniv til at skære formen ud. Dette vil tjene som en lås for dig at hvile spydet på og lade dit hjul dreje, når der hældes vand over kopperne.
Trin 12. Skær 4 rektangulære 10 cm (10 cm) ud med 15 cm (15 cm) stykker
For at understøtte rammen, så hjulet kan stå oprejst, skal du skære rektangulære stykker ud for at tjene som et stativ til rammen. Mål 10 cm x 15 cm rektangler med din lineal og blyant for at sikre, at stregerne er lige og lige.
Trin 13. Fastgør benene til “A” -rammerne med lim for at danne et stativ
Påfør lim på de nederste ben af rammerne, og tryk hver af dem ind i midten af en af rektanglerne. Hold dem der et øjeblik for at lade superlimen klæbe de 2 stykker, før du laver den næste.
Lad limen tørre i endnu en time, før du gør noget andet, så stativet er robust og sikkert
Trin 14. Læg dit vandhjul i en vask, og tænd for vandhanen
Når al limen er tørret, skal du placere hjulet på stativet ved at hvile spydet i de nokke, du skar ud af toppen af rammen. Læg derefter dit vandhjul i en vask under vandhanen. Tænd langsomt for vandhanen, og lad vandet lande i kopperne for at dreje hjulet.
