Tandhjul og udveksling

 Vi går i gang med legoklodserne og forstå nogle af den mekaniske fysiks egenskaber. Vi skal lære nogle nye begreber:

• Bevægelsesenergi
• Kraft og kraftoverførsel
• Rotation
• Hastighed
• Gear og udveksling

Prøv at bygge denne model, se tegning G1 . . .

Resultater

Læg mærke til, at de to tandhjul drejer hver sin vej rundt. De kører med samme hastighed.

Vi gearer op

  Prøv at bygge modellen på tegning G2 . . .

Resultater

Læg mærke til, at de to tandhjul drejer hver sin vej rundt. De kører med forskellig hastighed. Håndtaget er sværere at dreje rundt i forhold til model G1. Forklar hvorfor.

Vi gearer ned

Prøv at bygge modellen på tegning G3 . . . 

Resultater

Læg mærke til, at de to tandhjul drejer hver sin vej rundt. De kører med forskellig hastighed. Håndtaget er nemmere at dreje rundt i forhold til model G2. Forklar hvorfor.

Byg mere?

Se en byggevejledning med flere ideer . . .    
Byg med tandhjul, se PDF-fil

Gearing og udveksling

Når to forskellige størrelse tandhjul kører, har man en gearing eller udveksling. Se animationen her til højre. Vi tænker, at det venstre hjul trækker det højre hjul. Det venstre hjul har 28 tænder, og det højre har 10 tænder. Udvekslingsforholdet er 28 til 10, eller 2,8 til 1. Man kan også skrive det 1:2,8.

Trækker det lille tandhjul det store, er gearingen modsat. Udvekslingsforholdet bliver 2,8:1.

 

 

 

3 tandhjul fra LEGO

Vi skal nu udregne udvekslingsforholdet mellem de 3 mest kendte tandhjul fra Lego. Et lille, et mellem og et stort tandhjul.

Tæl antallet af tænder på de 3 tandhjul. Skriv tallene ned i elevmappen.

Beregn udvekslingen, f.eks. hvor mange gange det lille tandhjul vil at køre rundt i forhold til at et større kører én omgang.

Udvekslingsforhold = antal tænder på trukket hjul : antal tænder på trækkende hjul

Udvekslingsforhold Gear ratio
	1:1
		1:1
			1:1

 

Nogle leger med LEGO. Vi lærer med LEGO. Derfor hedder det LEGO Education.