強力なカタパルトを作る方法

カタパルトの強度は、カタパルトフレームの頑丈さと使用に耐える能力のいずれかを指している可能性があります。 または カタパルトが発射体を発射する力を指す場合があります。ただし、カタパルトのフレームを構築する方法を知っていると、実際には、より頑丈なマシンを構築し、さらに大きな力で発射体を発射する方法を理解するのに役立ちます。エンジニアリングの基本原則を使用して、独自の大規模なカタパルトを作成することも、これらの原則を使用して小規模なモデルを構築することもできます。

ステップ

部 1 4の： 構築の準備

1. 1 資料を集める。 最高で最も安全なカタパルトを確実に構築するには、オブジェクトを撃つときにカタパルトが使用する極端な力に耐える耐久性のある強力な素材を見つけてください。カタパルトの構築に使用できる材料は非常にたくさんありますが、少なくとも次のものが必要になります。
   • ほうきまたはクランク
   • パディング
   • 合板（厚さ1/4 'から1/2'、15'x18および1/2 '）
   • ロープ（カーンマントルロープのように、強くて伸縮性があります）
   • ネジまたはボルト
   • 重み（オプション）
   • 木材（できればオーク材のように柔軟性がない）
     • 2x4の厚板を使用する場合は、36 'で2個、30'で1個、15 'で4個、18'で1個収集します。
2. 2 ベースとウェイトを検討します。 カタパルトはそのような強力な力を利用してペイロードを放出するため、発射用の強力で頑丈なプラットフォームと、強力で安定した基礎が必要になります。基礎が不十分だと、狙いが外れたり、カタパルトが失敗したりする可能性があります。
   • 通常のカタパルトの技術名であるトーションカタパルトは、より重いペイロード、より大きな引張力、およびより大きな安定性を可能にするため、歴史的に重い補強された側面で構築されてきました。
3. 3 合板サポートをカットします。 このカタパルトのベースには、合板の三角形でサポートされている2x4のベースを使用します。合板サポートを準備するには、厚さ1/4 'から1/2'、15'x 18、1 / 2 'の長方形の合板を1枚取り、斜めに2つの正三角形にカットします。
4. 4 投げる腕に適した素材を選択してください。 伝統的に、トウヒやモミの木は軽くて強いので、投げる腕に使われていました。これらが手頃なオプションであるかどうかを確認するために地元の土場に相談し、そうでない場合は、いくつかの代替案を求めてください。そのうちの2つは次のとおりです。
   • 太い塩ビ管
   • 金属パイプ（軽量、耐久性）
5. 5 トーションハンドルを切ります。 カタパルトに発射力を与えるには、ロープのねじれが必要になります。ねじれが多いほど、トルクが大きくなり、カタパルトのパワーが大きくなります。あなたが達成できるねじれ（ねじれ）の量は、あなたの強さとあなたがカタパルトを作るのに使用した材料の強さによってのみ制限されます。トーションハンドルを作成するには、ほうきを取り、2つの15インチのセグメントにカットします。広告

部 2 4の： ベースの形成

1. 1 ベースの右側をレイアウトします。 36 '2x4を平らに、長い道のりで作業台または別の適切な頑丈な面に置きます。 18 '2x4を36'ピースの端から15 'にある36'ピースに対して直角に配置し、所定の位置にねじ込みます。
2. 2 合板の三角形を取り付けます。 2x4の厚板の上に置きます。合板の18 '側は、36'厚板に対して垂直になり、その底辺は36 '厚板と平行になり、その対角線は、各2x4厚板の両端間の距離にほぼ広がります。三角形を2x4にしっかりとねじ込みます。これにより、カタパルトの1つのベースレッグが形成されます。
3. 3 ベースの左側をレイアウトし、他の三角形の合板を貼り付けます。 右側を作成したのと同じ方法で、36 'と18'の2x4厚板を、長い部分の端から15 'の直角に置き、三角形の合板を2つの2x4厚板の上に、ベースを付けてねじ込みます。 36'2x4に平行。
4. 4 ベースの左側と右側を接続します。 2つの15 '長さの2x4厚板を使用して、三角形の底部と36' 2x4の底部が底を形成し、斜辺（対角線）を上に向けて、左側と右側をねじ込みます。長いネジを使用して、フレームが頑丈であることを確認します。
   • フレームのこの部分に釘を使用しないでください。爪はカタパルトが及ぼすストレスに敏感であり、時間の経過とともに緩む可能性があります。
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部 3 4の： 腕の形成

1. 1 ベースを裏返します。 フレームが作成されたので、スローイングアームの作成に取り掛かります。カタパルトの上面には、18フィートの垂直ボードが真上を向いており、36フィートのボードは端が平らになっています。
2. 2 側面の間にクロスブレースをねじ込みます。 18フィートの垂直ボードの最上部で、2つの間に別の18フィートの部品をねじ込み、カタパルトのクロスブレースを形成します。クロスブレースの上部は、垂直の18フィート2x4ボードの上部と同じ高さにする必要があります。
3. 3 腕を準備します。 30 '2x4を取り、一方の端から2.5'を測定します。ボードの狭い側に、2x4の幅全体に1/2 'の中央の穴を開けます。
4. 4 カップまたは発射バスケットを取り付けます。 2x4の平らな面の中央にプラスチックカップをねじ込みます。これは、2x4の短辺に穴を開けた場所とは反対側にもなります。バスケット、ボウル、ケースなど、他の素材や保持装置を自由に試してみてください。
5. 5 ベースに穴を開けます。 三角形のサポートを使用して、ベースの両側に1フィートの穴を端に開けます。この穴は、合板の三角形の端も終了する36フィートのピースの端から6フィートの中心に配置する必要があります。次に、デバイスの下端から2.5フィート上を測定してドリルします。
6. 6 腕にパッドを入れます。 カタパルトのアームは、フレームを介してひもで締められるロープに張力を加えた後、引っ張られるか、ウィンチバックされることによって動作します。カタパルトの投げる腕がクロスブレースと出会う場所では、毛布や何層もの包まれたぼろきれのような詰め物を追加することをお勧めします。これにより、アームが引き戻されて解放され、クロスブレースに接触したときにカタパルトがそれ自体に損傷を与えるのを防ぐことができます。広告

部 4 4の： 腕をひもで締める

1. 1 ロープをひもで締めます。 レーシングプロセスを完了するには、約20フィートのロープが必要になります。ほうきの柄の周りにロープを結び、ベースの右側の穴に通し、カタパルトのアームに開けた穴に通し、ベースの反対側から出て、2番目のほうきの柄に戻します。 2番目のハンドルに巻き付けてから、フレームから最初のハンドルに戻します。ここで、コードをもう一度ループさせます。これを数回行います。
   • ロープを選ぶときは、ある程度伸びのある丈夫な素材を探してください。パラシュートコードのようなカーンマントルロープは、優れたオプションです。
   • コードをフレームとアームに数回前後に通して、ロープがフレームにしっかりと固定されていることを確認します。
   • ひもで締めている間、ロープをきつく保つことについて心配しないでください。ハンドルを回すと、ロープを締めて発射力を加えます。
2. 2 オーバーアンダーモーションを使用して、レーシングを完了します。 コードをカタパルトのベースに通し、アームを数回投げてフレームとアームに固定したら、2番目のハンドルから始めて、コードの端を2番目のハンドルの周りにループ状に通します。あなたのフレームと 下 投げる腕は、反対側の穴を通り抜けて、最初のハンドルの周りをループします。アームをオーバーレースするたびにアンダーレースを行い、コードがフレームを通過するたびに、この動きを続けます。
   • これにより、ロープがねじれているのがはっきりとわかる8の字型のロープが形成されます。オーバーモーションとアンダーモーションでねじれを加えるほど、カタパルトの張力と力が大きくなります。
   • ロープをアームとフレームに固定した後は、スローイングアームにラインを通し続けないでください。発射体を投げるのに必要な張力を実現するには、フレームの穴を通り、ほうきの柄の周りをループで回して、ひもを締める必要があります。 以上 そして 下 投げる腕。
   • ループがほうきの柄の周りに固定されていることを確認してください。
3. 3 コードの端を腕の側面に結びます。 ロープの端に到達したら、カタパルトの片側の紐に巻き付けてから、交差させて反対側でも同じようにします。これで、コードの端を結び、ロープを整然と保つという追加の利点とともに、コードが失われないようにすることができます。
4. 4 投げる腕にキャッチを追加します。 ハンドルをひねると、ロープのねじれにより、投げる腕がクロスブレースに押し付けられるまで上昇します。まず、腕を発射位置に完全に戻し、キャッチを取り付けるのに最適な場所を判断してから、穴を開けてフックを挿入します。
   • フレームの背面にキャッチを取り付けることで、ペイロードを発射するためにアームを引き戻す必要がなくなります。張力をかけた後、キャッチを放すだけで、腕が前方に跳ね上がり、クロスブレースで停止してペイロードを発射します。
5. 5 カタパルトを武装させ、ねじれを加えます。 これで、ハンドルがカタパルトベースの両側に外れ、36フィートのピースと平行になり、フレームに取り付けられ、ロープで腕を投げます。ハンドルを回してロープにねじれを作ります。これはカタパルトの張力を与え、単にあなたのカップにペイロードを追加し、あなたのほうきのクランクを巻き、あなたのキャッチを解放して発射します。広告

コミュニティQ＆A

• 質問このカタパルトをより小さな規模で作ることはできますか？はい、同様の比率を使用する限り。小さいカタパルトはそれほど強くはなく、遠くまで投げることもできないことに注意してください。
• 質問ロープの代わりに輪ゴムを使用できますか？推奨されません。 （やや柔軟な）ロープは強度とサポートに優れています。それがしっかりと巻かれているとき、それはカタパルトの勢いを与えます。
• 質問カタパルトがより多くの重量を投げることができるようにするには何が必要ですか？カタパルトの腕を引き戻すためのより強い身長とより強い材料。
• 質問移動しやすくするためにホイールを追加するにはどうすればよいですか？それらをベースの前後に置き、ゴーカートタイヤのような小さなホイールを使用します。
• 質問発射体でさまざまな距離に到達できるように、このカタパルトを調整できますか？いいえ。ただし、カタパルトをさまざまな高さで解放できます。これにより、発射物がさまざまな距離を移動できるようになります
• 質問ロープを発射するたびにロープをひねる必要がありますか、それともずっと縛られたままですか？はい、それはあなたがレバー/アームが支点の周りを回転することを可能にする張力を増加させることを可能にするからです。
• 質問このカタパルトが発射体を発射する距離を計算するにはどうすればよいですか？発射物が放出される角度と発射物の初速度を知る必要があります。次に、v ^ 2 = u ^ 2 + 2 * a * dのようなニュートンの公式のいくつかを使用し、再配置してdを見つけることができます。
• 質問使用する文字列が短すぎるとどうなりますか？それは距離に影響しますか？しっかりと張れば長さは関係ありませんし、緩まないように気をつければ構いません。
• 質問より大きなカタパルトを作るためにどの文字列を使用しますか？あなたはただロープまたはただ強いひもを使うことができます。
• 質問誤って壊してしまった場合でも、機能しますか？それは休憩がどれほど悪いかによる。それが完全に壊れている（全体が折れている）場合は、いいえ。