Come Costruire un Trabucco di 1 Metro

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Criteri per la Gara di Catapulte

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Riferimenti

Questo articolo tratta come costruire, a casa durante il tempo libero, un'arma d'assedio medievale di 1 metro. A soli €10, puoi costruire un trabucco di 1 metro per mezzo metro capace di lanciare una palla da croquet a 30 metri di distanza.

Passaggi

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   Come per ogni progetto, fai le tue ricerche prima di cominciare. Ci sono molti siti internet interessanti sui trabucchi.
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   Crea un progetto e disegnalo. Fallo semplice; che sia fattibile secondo i criteri. Un design a triangolo è stato scelto per questo progetto.
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   È importante avere un progetto. Potresti non seguirlo esattamente ma ti accorgerai di aver tralasciato alcuni dettagli importanti. Te ne accorgerai non appena comincerai a costruirlo. Ecco un idea di cosa fare:
   
   

   • Fai una base rettangolare.
   • Installa i supporti verticali e le bretelle di supporto angolate.
   • Costruisci e installa il braccio di lancio (leva).
   • Costruisci il porta colpo.
   • Aggiungi il secchio della zavorra (contrappeso).
   • Aggiungi il grilletto e la catena di aggiustamento.
   • Aggiungi l'imbracatura/porta colpo.
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   Build a base

   Costruisci la base e i supporti laterali. Se cominci con una quadrata, meglio tenerla quadrata, quindi fai attenzione. Misura, taglia e prepara le parti di una base 2x2. Applica della colla per il legno e usa delle viti per fissare i pezzi.
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   Collega una catena al braccio di lancio. Il secchio della zavorra (lettiera per gatti con pietre) sarà collegato alla catena (così potrà dondolare liberamente). La catena è bloccata con vite e guarnizione in entrambi le parti 2x2. Incidi un piccolo canale per accomodare la catena e la guarnizione prima di fissarla con la vite.
   
   

   • Nota come la barra di legno originale sia stata rimpiazzata con un tubo di metallo (canalina). Questa barra è il perno di fulcro tra il contrappeso e il punto più distanze del braccio. Riduci l'attrito della barra usando un lubrificante alla grafite o, meglio ancora con dei cuscinetti.
   • Nota inoltre dove poggia il braccio nel progetto originale.
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     Add supports & crossbar
     La barra di legno usata come fulcro era troppo debole per reggere il peso della zavorra. È stata quindi sostituita con una barra di metallo. Ha una forza maggiore.
   • C'è una vite che passa attraverso la base 2x2 e finisce nella barra di metallo, perché il braccio deve muoversi quando il fulcro (perno) si muove.
   • Il braccio deve essere leggero ma robusto. Se il braccio è troppo pesante, potresti ridurre la forza di lancio.
   • Una corda è fissata o permanentemente collegata alla punta del braccio. L'altra corda ha un anello di metallo collegato a questa. Percorre una barra corta di metallo e arriva sulla punta del braccio. Quando la palla è lanciata, l'anello scivola sulla barra di metallo a 90 gradi da terra. È come una fionda (pensa a Davide e Golia), una parte resta in mano e l'altra è usata per lanciare la pietra.
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   Installa il porta colpo e collega il secchio della zavorra al braccio. Quando la zavorra cade, il braccio ruota e l'imbracatura lancia la palla di croquet.

   • Nota come i tappi di legno, ai lati della barra di metallo, forniscono una stabilità maggiore.
   • Nota nello sfondo dell'immagine il secchio lettiera personalizzato con due maniglie. La maniglia del secchio si stava piegando, così è stato rimpiazzato con un secchio con due maniglie.
   • Nota le palle di croquet usate per questo trabucco. Sono state usate delle pietre come zavorra.
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   Come si faceva nel medioevo, puoi usare una gruccia piegata con cautela come grilletto.
   
   

   • La piega nella base (che va nella catena di aggiustamento del grilletto) è importante. Ciò permette di collocare la gruccia piegata all'interno del gancio-vite a occhiello di rilascio. Quando la corda è tirata, il grilletto ruota attorno al gancio e si sgancia dalla vite a occhiello.
   • Così sarà affidabile, sicuro e facile sparare. Avrai un fulcro e un "centro di tensione" per vantaggi meccanici. La corda del grilletto può essere tirata stando ad una distanza di sicurezza dal trabucco.
   • C'è una catena collegata alla parte posteriore dell'unità base. È stata segnata ad incrementi di 10 cm. Il posto in cui è posto il gancio del grilletto può essere aggiustato. Se lo sposti vicino alla catapulta coprirai una distanza maggiore; lanciando quindi la palla più lontano. Se invece lo sposti più lontano dalla base, il braccio dondolerà di meno e quindi la palla percorrerà una distanza minore. La tabella riportata giù mostra dove posizionare il gancio del grilletto sulla catena di aggiustamento in modo da ottenere una distanza desiderata.
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   Early try at shot pocket

   Aggiungi l'imbracatura/porta colpo. All'inizio, il pezzo di stoffa dell'immagine è stato usato come porta colpo. Non ha funzionato bene. Il design è stato alterato ed è stato usato un pezzo di cuoio quadrato come porta colpo. Nota i 4 punti di attacco della corda (a forma di Y). Con sole 2 corde per il porta colpo è come cercare di mettere in equilibrio una palla sulla lama di un coltello...difficile. Se biforchi (dividi a forma di Y) la corda, in modo da ottenere 2 punti di attacco per ogni lato, riuscirai a far posizionare meglio la palla nel mezzo.
   
   

   • Così manterrai una traiettoria dritta. Ci sono delle strisce di legno rialzate per ogni lato della tavola piatta del colpo che servono a tenere la palla centrata e a posto.
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   Test.
   
   

   • Verifica come la zavorra influisce sul colpo. Poca zavorra non permetterà un buon lancio della palla che finirà davanti alla catapulta. Usa qualche pietra in più.
   • Troppe rocce potrebbero rompere la maniglia del secchio della zavorra. Usa un secchio lettiera per gatti con due maniglie per alleviare lo stress.
   • Una zavorra pesante favorirà un lancio più lungo, ma potrebbe danneggiare il macchinario più velocemente. Trova l'equilibrio adatto; troppe pietre non lanciano bene e troppe poche neanche, devi "sintonizzarlo" in base a quello che lanci.
   • Lo stesso vale per le corde dell'imbracatura, non possono essere troppo corte ne troppo lunghe, devono essere della lunghezza "giusta" per un corretto funzionamento. Fai qualche prova.
   • Assicurati che la lunghezza delle corde sia uniforme e che i nodi siano legati bene. La lunghezza delle corde è cruciale; quando il braccio è in posizione verticale il porta colpo deve essere appena sopra la barra fulcro.
   • Per dei colpi a ripetizione accurati, collega la corda di rilascio nello stesso punto della corda "statica" (la barra di lancio in punta al braccio).
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Metodo 1 di 1:

Criteri per la Gara di Catapulte

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   È un compito di fisica delle scuole superiori con delle semplici guide...

   • La base non può essere più lunga di 1 metro e più larga di mezzo metro.
   • Il braccio non può essere più lungo di 1,5 metri.
   • Per costruire puoi usare materiali quali legno, metallo e plastica.
   • Non è permesso nessun dispositivo elettrico (AC o DC).
   • La catapulta deve avere una sicura. Non ti è permesso armare la catapulta tenendo il braccio in posizione.
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   Costruzione di una catapulta che soddisfa i criteri sopra elencati: 55 punti.
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   Regole sulla distanza: Ogni studente ha 3 lanci. Si valuteranno i lanci più lunghi.

   • Primo classificato = 30 punti
   • Secondo classificato = 26 punti
   • Terzo classificato = 22 punti
   • Quarto classificato = 15 punti
   • Distanza minima di 6 metri = 10 punti
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   Regole di accuratezza: Ci saranno dei bersagli piazzati a 3 distanze diverse. Gli studenti dovranno colpire i bersagli usando delle palline da lanciare con la catapulta. La catapulta non può muoversi più di 3 decimetri verso le direzioni. Ogni studente verrà valutato dal numero di lanci eseguiti per colpire i 3 bersagli.

   • Primo classificato = 30 punti
   • Secondo classificato = 26 punti
   • Terzo classificato = 22 punti
   • Quarto classificato = 18 punti
   • Quinto classificato = 14 punti
   • Colpire tutti e tre i bersagli con meno di 50 lanci = 10 punti
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Consigli

• Usa della colla per legno sulle giunzioni prima di fissarle insieme usando il trapano e le viti.
• Tieni vicine le bacchette verticali e fai un buco attraverso di queste allo stesso tempo per il perno fulcro, usando un trapano. Così il fulcro sarà allineato sicuramente.
• Regola, prova e regola ancora.
  • Rendi il porta colpo fine aggiungendo binari laterali. Il colpo avrà una traiettoria più dritta.
  • Usa del lubrificante alla grafite per ridurre l'attrito del perno fulcro.
  • Tagliare e rendere uniformi tutte le corde dell'imbracatura, migliora il porta colpo.
  • Costruisci la "catena del grilletto"; segnala di rosso ogni 10 cm per una migliore accuratezza durante la gara.
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    Ecco dei risultati di alcuni test di questo modello:
    
    
  • Agganciando il grilletto vicino alla base (1 decimetro) si ottiene il lancio più lungo; 30 metri.
  • Agganciando il grilletto ad un metro dalla catena si ottiene un lancio di 6 metri.
  • Più il braccio è vicino alla base (catena corta), più il lancio è lungo.
  • Non metterti di fronte al trabucco quando lanci.

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Avvertenze

• Non stare in piedi di fronte al trabucco quando lanci. Potrebbe colpirti in faccia causandoti dei danni permanenti.
• All'inizio, quando fai i primi test, il lancio potrebbe essere imprevedibile; stai lontano dalle parti mobili.
• Le palle di croquet sono pesanti, usale in una zona sgombra. Si consiglia di usare delle palline pesanti per arrecare meno danni possibili.
• Questi tipi di meccanismi sono pericolosi; usali con cautela in presenza di adulti se necessario.
• Il braccio ha una barra di metallo che sporge dall'estremità più lontana. E' il punto in cui l'anello della corda dell'imbracatura scivola per effettuare il lancio. La punta del braccio si muove velocemente, quindi stai lontano da questa area quando usi il trabucco. E' una zona pericolosa.

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Cose che ti Serviranno

1. Rifletti sul materiale necessario e compralo. Il modello è per 4 parti 2x2 di 2,50 m, quindi comprane 5. Forse non userai tutte e cinque le parti, ma prendile in caso commetti degli errori.
2. Sorprendentemente, se tagli una parte di 1 metro da un 2x2 di 2,50 m, il pezzo rimanente calza bene tra loro quindi il bordo esterno del triangolo per la base sarà di 1 metro per mezzo metro.
3. Il materiale acquistato per la realizzazione di questo trabucco: 30 cm di catena saldata (€0.50), una scatola di viti a filettatura larga per pareti (€3), due tavole di metallo a "T" per fissare la parte verticale alla base e il legno.