דגם המסוק הזה הוא הדרך הטובה ביותר להבין איך משיגים מהירות במכונה.

הנה הסבר פשוט על העקרונות הפיזיקליים של הדגם שבנינו (גלגל 40 שיניים מניע גלגל 8 שיניים):🚁 

דגם המסוק שבנינו הוא למעשה “מאיץ מהירות” – מנגנון גאוני שהופך סיבוב איטי ונוח ביד לסיבוב מהיר מאוד של הלהבים.

1. קסם גלגלי השיניים: הגברת מהירות (5:1)

הדגם שלכם מורכב מגלגל שיניים גדול (זה שמחובר לידית) שמניע גלגל שיניים קטן (זה שמחובר ללהבים).

• • העיקרון: דמיינו ששני הגלגלים משלימים “סיבוב יד ביד”. מכיוון שהגלגל הקטן שלנו קטן פי 5 מהגלגל הגדול, הוא חייב להשלים 5 סיבובים שלמים רק כדי שהגלגל הגדול ישלים סיבוב אחד איטי.

  • התוצאה: כשאתם מסובבים את הידית שלכם פעם אחת – הלהבים מסתובבים 5 פעמים! זהו עקרון הגברת המהירות.

Shutterstock

2. הפשרה המכנית: מחיר המהירות

בפיזיקה, אי אפשר לקבל משהו “בחינם”. אם קיבלנו יותר מהירות, זה בא על חשבון כוח.

• כוח נמוך: בגלל שהמנגנון מעביר את כל הכוח שלכם למהירות, הוא מאוד חלש. אם תנסו להרים עם המסוק משקולת כבדה (כשהיא מחוברת ללהבים), הוא יתקשה מאוד להסתובב. אתם תרגישו שקל לכם לסובב את הידית, אבל הכוח המופעל על הלהבים קטן.

• לסיכום: זהו הילוך של “מרוץ” – הוא טוב למהירות, לא לכוח.

3. הלהבים כמנוף מסתובב

להבי המסוק הם למעשה מנופים שמסתובבים. כדי שהמסוק יעוף ויישאר יציב באוויר, הלהבים חייבים להיות:

• מאוזנים לחלוטין: אם להב אחד יהיה כבד יותר, המערכת תתחיל לרעוד בחוזקה ואפילו תתפרק כשהיא מסתובבת מהר. זה מדגים למה הנדסת מטוסים דורשת דיוק מושלם.

• בכיוון הפוך: בגלל החיבור הישיר בין גלגלי השיניים, הלהבים מסתובבים בכיוון הפוך לכיוון סיבוב הידית.

ללמידה: המסוקים האמיתיים משתמשים בדיוק בעיקרון הזה כדי להאיץ את הלהבים שלהם למהירות עצומה, והם חייבים להשתמש בלהבים חזקים ומדויקים כדי לעמוד בכוחות האדירים האלה.