En katapults styrke kan enten referere til katapultrammens robusthed og dens evne til at modstå brug, eller den kan referere til den kraft, hvormed katapulten sender projektiler. Men at vide, hvordan man bygger rammen til din katapult, kan faktisk hjælpe dig med at forstå, hvordan du bygger en mere robust maskine og sender et projektil længere med endnu større kraft. Ved hjælp af grundlæggende principper inden for teknik kan du oprette en egen stor katapult, eller du kan bruge disse principper til at bygge en model i mindre skala.
Trin
Del 1 af 4: Forberedelse til at bygge
Trin 1. Saml materialerne
For at sikre, at du bygger den bedste og sikreste katapult, skal du finde holdbare og stærke materialer til at modstå de ekstreme kræfter, din katapult vil bruge, når du skyder genstande. Der er rigtig mange materialer, du kan bruge til konstruktionen af din katapult, men som minimum skal du bruge:
- Kosteskaft eller håndsving
- Polstring
- Krydsfiner (1/4 "til 1/2" tyk, 15 "x 18 og 1/2")
- Reb (stærkt, elastisk foretrukket, som kernemanteltov)
- Skruer eller bolte
- Vægte (valgfrit)
-
Træ (helst ikke-fleksibelt, som egetræ)
Hvis du bruger 2x4 planker, saml: to stykker på 36 ", et stykke på 30", fire stykker på 15 "og et stykke på 18"
Trin 2. Overvej basis og vægte
Da din katapult udnytter sådanne kraftfulde kræfter til at skubbe sin nyttelast ud, skal du bruge en stærk og robust platform til lancering samt et stærkt og stabilt fundament. Dårligt fundament kan smide dit mål væk eller få din katapult til at mislykkes.
Torsionskatapulter, som er det tekniske navn for en normal katapult, er historisk blevet bygget med tunge, forstærkede sider, da disse ville muliggøre større nyttelast, større trækstyrke og større stabilitet
Trin 3. Skær dine krydsfinerunderlag
Til bunden af denne katapult vil du bruge en 2x4 base understøttet med krydsfiner trekanter. For at forberede dine krydsfinerunderlag skal du tage et rektangulært stykke krydsfiner 1/4 "til 1/2" tykt, 15 "x 18 og 1/2" og skære det diagonalt i to lige store trekanter.
Trin 4. Vælg det rigtige materiale til din kastearm
Traditionelt blev gran eller gran brugt til kastearmen, da disse træsorter var lette og stærke. Kontakt din lokale tømmerværft for at se, om disse er en overkommelig mulighed, og hvis ikke, spørg om nogle alternativer, hvoraf to følger:
- Tyk PVC -rør
- Metalrør (let, holdbart)
Trin 5. Skær dine torsionshåndtag
Du har brug for rebtorsion for at levere affyringskraften til din katapult. Jo flere drejninger, jo større drejningsmoment, jo mere kraft vil din katapult have. Mængden af vridning (vridning), du kan opnå, er kun begrænset af din styrke og styrken af de materialer, du har brugt til at lave din katapult. For at lave dine torsionshåndtag skal du tage en kosteskaft og skære i to 15 tommer segmenter.
Del 2 af 4: Formning af basen
Trin 1. Læg den højre side af din base
Placer din 36 "2x4 flade, longways på dit arbejdsbord eller en anden passende robust overflade. Placer din 18" 2x4 i en ret vinkel til din 36 "piece på 15" fra enden af 36 "stykket, og skru dem på plads.
Trin 2. Fastgør din krydsfiner trekant
Placer den oven på dine 2x4 planker. Den 18 "side af din krydsfiner vil være lodret i forhold til din 36" planke, dens bund parallelt med 36 "planken, og dens diagonal vil omtrent spænde afstanden mellem de to ender hver 2x4 planke. Skru din trekant sikkert ned til dine 2x4s. Dette danner et bundben af din katapult.
Trin 3. Læg venstre side af din base ud og fastgør dit andet trekantede krydsfinerstykke
På samme måde som du konstruerede den højre side, satte dine 36 "og 18" 2x4 planker i en ret vinkel 15 "fra enden af det lange stykke, og skru dit trekantede krydsfinerstykke på plads oven på de to 2x4 planker med bunden parallelt med 36 "2x4.
Trin 4. Tilslut venstre og højre side af basen
Brug dine to 15 "lange 2x4 planker til at skrue din venstre og højre side, med bunden af din trekant og bunden af din 36" 2x4, der danner bunden, og lad hypotenusen (diagonalen) vende opad. Brug lange skruer for at sikre, at din ramme er robust.
Brug ikke søm til denne del af din ramme. Negle er følsomme over for den stress, din katapult vil udøve, og kan løsne sig med tiden
Del 3 af 4: Formning af armen
Trin 1. Drej din base med højre side opad
Nu hvor du har din ramme konstrueret, begynder du at arbejde med at konstruere kastearmen. I oversiden af din katapult vil de 18 "lodrette brædder pege lige op, og dine 36" brædder lægge fladt kantet.
Trin 2. Skru en krydsbøjle ind mellem siderne
På det øverste punkt på dine 18 "lodrette brædder skal du skrue et andet 18" stykke i mellem de to for at danne din katapults tværstiver. Toppen af din tværstiver skal være i niveau med toppen af dine lodrette 18 "2x4 brædder.
Trin 3. Forbered armen
Tag din 30 "2x4 og mål 2,5" fra den ene ende. Bor et 1/2 "centreret hul klart på den smalle side af brættet gennem hele 2x4 -bredden.
Trin 4. Vedhæft en kop eller en lanceringskurv
Skru en plastik kop i midten af den flade side af din 2x4. Dette bør også være den modsatte side, hvorfra du borede et hul gennem kortsiden af din 2x4. Eksperimenter gerne med andre materialer og holdeindretninger, som kurve, skåle og kasser.
Trin 5. Bor et hul i bunden
Bor et 1 "hul i hver side af basen ind i enden med din trekantede støtte. Dette hul skal centreres 6" fra enden af det 36 "stykke, hvor enden af din krydsfiner trekant også skal ende. Mål derefter 2,5 "op fra enhedens nederste kant og bor.
Trin 6. Pad armen
Armen på din katapult fungerer ved at blive trukket eller vinsket tilbage efter at have spændt rebet, der vil blive snøret gennem rammen. Hvor din katapults kastearm møder din tværbøjle, er det en god idé at tilføje polstring, som et tæppe eller flere lag indpakket klude. Dette forhindrer din katapult i at beskadige sig selv, når armen trækkes tilbage, slippes og kommer i kontakt med tværstøtten.
Del 4 af 4: Snøring af armen
Trin 1. Snør rebet
Du skal bruge omkring 20 'reb for at fuldføre snøreprocessen. Bind rebet omkring dit kosteskafthåndtag, og tag det derefter gennem hullet i højre side af basen, gennem hullet, du borede i katapultens arm, ud på den modsatte side af basen og tilbage til dit andet kosteskafthåndtag. Sløjf det rundt om dit andet håndtag, og tag det derefter tilbage gennem rammen til dit første håndtag, hvor du vil sløjfe ledningen igen. Gør dette flere gange.
- Når du vælger reb, skal du kigge efter stærkt materiale, der har en vis strækning. Kernmanteltov er, ligesom faldskærmssnor, en glimrende mulighed.
- Tag din snor frem og tilbage gennem rammen og armen flere gange for at sikre, at dit reb er sikkert fastgjort til rammen.
- Mens du snører, skal du ikke bekymre dig om at holde rebet stramt. Når du drejer dine håndtag, strammer du rebet og anvender affyringskraft.
Trin 2. Brug en over -under -bevægelse for at fuldføre snøring
Når du har ført din ledning gennem bunden af din katapult og kastearm flere gange for at fastgøre den til rammen og armen, startende med dit andet håndtag, skal du bringe enden af din snor rundt om det andet håndtag i en løkke, der passerer gennem hullet i din ramme og under kastearmen, der går igennem til hullet på den anden side for at løkke rundt om dit første håndtag. Fortsæt denne bevægelse, efter hver over-snøring af armen med en snøring med hver ledning af ledningen gennem rammen.
- Dette bør danne en figur otte form med dit reb, hvor du tydeligt kan se rebet sno sig sammen. Jo flere vendinger du tilføjer gennem din over og under bevægelse, jo mere spænding og større kraft vil din katapult have.
- Efter at have fastgjort dit reb til arm og ramme, bør du ikke fortsætte med at trække din line gennem kastearmen. For at opnå den spænding, der er nødvendig for at kaste et projektil, skal du afslutte snøring ved at gå gennem rammehullerne, rundt om kostens håndtag i sløjfer, og over og under kastearmen.
- Sørg for, at dine sløjfer forbliver forankret omkring dine kosthåndtag.
Trin 3. Knyt enden af din snor til siden af armen
Når du når enden af dit reb, skal du vikle det rundt om strengene til den ene side af din katapult, derefter krydse over og gøre det samme på den anden side. Nu kan du knytte enden af din snor og sikre, at den ikke taber sig med den ekstra fordel, at du holder dit reb ordenligt.
Trin 4. Tilføj en fangst til din kastearm
Når du vrider dine håndtag, får rebets vridning din kastearm til at stige, indtil dens spænding holder den mod tværstiveren. Lad først din arm hvile helt tilbage i affyringspositionen, og bedøm, hvor din fangst bedst skal installeres, bor derefter et hul og sæt din krog i.
Ved at installere en lås bag på din ramme, behøver du ikke trække armen tilbage for at starte din nyttelast. Slip blot låsen efter påføring af spænding, og din arm springer fremad, stopper ved krydsbøjlen og starter din nyttelast
Trin 5. Arm din katapult og påfør torsion
Dine håndtag skal nu være på hver side af din katapultbase, parallelle med dine 36 stykker og fastgjort til rammen og kaste arm med reb. Drej håndtagene for at skabe vridning i rebet. Dette vil give katapultspændingen, tilføj blot en nyttelast til din kop, vind dine kosteskaftsvinger, slip din fangst og ild.
Video - Ved at bruge denne service kan nogle oplysninger blive delt med YouTube
Tips
- Glem at prøve at bygge en katapult og bygge en trebuchet i stedet, da det er den overlegne belejringsmotor og kan skyde 90 kilogram projektiler over 300 meter ved hjælp af en modvægt.
- Trekanter er fremragende understøttende former for at forstærke din katapult. De stærkeste er ligesidede trekanter, så hvis du laver katapulten, og den er ustabil, skal du tilføje trekantet støtte.
- Gør armens vinkel mod jorden ved projektilfrigivelse lig med 45 grader, medmindre den frigøres over jorden. For eksempel, hvis projektilet frigives 1 meter fra jorden, er den optimale vinkel 44,6 grader. Den optimale vinkel falder, når katapultens højde stiger.
Advarsler
- Opbevar denne enhed et sikkert sted; børn, der leger med en katapult uden opsyn, kan skade sig selv eller andre.
- Hold dit ansigt ude af svinget på katapultens arm
