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Un projet commun aux lycées de physique ou d’ingénieurs est la construction d’une structure solide et stable. Souvent, le projet nécessite que les étudiants construisent une structure aussi légère que possible ou utilisent le moins de matériaux possible pouvant également supporter une charge lourde sans s’effondrer. Bien que différents projets permettent d'utiliser différents matériaux pour la construction de la structure, les mêmes principes de base peuvent être appliqués à toute structure pour la rendre solide et stable. En utilisant les propriétés de la géométrie, vous pouvez construire une structure solide et stable pour votre projet d'école.
Achetez des poutres en bois de balsa mesurant 1/8 po sur 1/8 po. Le bois de balsa a le rapport poids / résistance le plus bas, ce qui signifie qu'il peut être utilisé pour construire une structure solide avec relativement peu de matériaux et peu de poids.
Construisez un triangle équilatéral avec des poutres en bois de balsa pour construire la base de la structure. Faire des coupes d'angle de 60 degrés à chaque extrémité des poutres en bois de balsa. Cela formera les angles corrects pour un triangle équilatéral. Collez les morceaux avec un petit peu de colle à bois.
Esquissez un côté de votre structure sur un morceau de papier pour affiches. Assurez-vous que les dimensions de la tour respectent les restrictions de hauteur de votre projet. Commencez par dessiner les deux poutres de support principales qui mesurent la hauteur de la tour et connectez-les à la base à un angle de 70 degrés.
Reliez les deux poutres de support principales avec des lignes droites (qui deviendront vos poutres de support secondaires) tous les 3 pouces.
Esquissez une poutre de renfort du coin supérieur gauche au coin inférieur droit de chaque quadrilatère formé par l'intersection de vos poutres de support principales et secondaires. Cela créera deux triangles qui relieront chaque poutre de support secondaire. Les triangles sont la forme la plus solide en géométrie et offrent le meilleur rapport résistance / poids pour votre structure.
Posez des poutres en bois de balsa sur les lignes de votre croquis et coupez chaque poutre en fonction des dimensions de votre bleu. Collez chaque joint avec un petit peu de colle à bois.
Construisez un total de trois côtés pour votre structure en utilisant le bleu esquissé.
Apposez chaque côté sur votre base triangulaire avec un étroit cordon de colle. Tenez les côtés les uns aux autres et à la base pendant que la colle sèche.
Testez l'intégrité de votre structure en appliquant une petite quantité de poids sur le dessus. Si vous remarquez un cisaillement (flexion ou torsion de la structure), supportez la zone avec des poutres de support triangulaires supplémentaires.