In Entwicklung
Mechanismen, Fertigungsverfahren und Maschinen: vom Astrolabium und Seilroboter bis zum Tragflächenboot und zur CNC-Fräse.
106 Module · Seite 2 / 6 · 54 geplant
Diese Suite ist noch in Entwicklung. Gezeigt werden implementierte Experimente, kein veröffentlichtes Produkt.
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Engineering
Wechseln Sie zwischen Kurbelschwinge, Doppelkurbel und Doppelschwinge und beobachten Sie den Übertragungswinkel: Nahe einer Totlage muss der Antrieb schwer arbeiten, und die Doppelschwinge bleibt stehen und kehrt um. Die Koppel zeichnet ihre Kurve auf die Platte.
Engineering
Die Kurbel bewegt einen geführten Kolben. Vergleichen Sie Hub, Geschwindigkeit und Last bei begrenztem Motordrehmoment.
Engineering
Lassen Sie eine Kreuzschleife und einen Schubkurbeltrieb von derselben Kurbel laufen: gleicher Hub, aber nur die Kreuzschleife bewegt sich als reiner Kosinus. Verkürzen Sie die Pleuelstange und sehen Sie den Unterschied wachsen; belasten Sie die Abtriebe und vergleichen Sie das Kurbelmoment.
Engineering
Vergleichen Sie drei glatte Hubgesetze und erhöhen Sie die Drehzahl, bis die Rolle vom Nocken abhebt; versteifen Sie dann die Feder, bis der Kontakt zurückkehrt. Der Kontakt kann nur drücken, deshalb wird das Abheben berechnet, nicht gezeichnet.
Engineering
Die Nut rund um die Trommel schiebt den Schlitten hinaus, hält ihn fest, holt ihn zurück und hält ihn erneut fest. Verkürzen Sie die Hubphase und sehen Sie, wie sich die Nut steiler neigt und das Moment an der Trommel steigt; erhöhen Sie die Reibung an der Rolle und beobachten Sie, wie die Last die Trommel im Rückhub nur so lange zurücktreibt, wie die Nut steil ist.
Engineering
Die Kurbel dreht sich gleichmäßig, und doch schneidet der Stößel langsam und kehrt schnell zurück. Ändern Sie den Kurbelradius und beobachten Sie das Zeitverhältnis der Hübe; stellen Sie eine Schnittkraft ein und sehen Sie, wie das Motordrehmoment beim langsamen Hub steigt, während das Rad den Stößel mit seinem Schwung durch den schnellen Rücklauf bringt.
Engineering
Fahren Sie mit dem Fahrstift eine Figur nach und beobachten Sie, wie der Zeichenstift sie zwei- oder dreimal so groß zeichnet. Vergleichen Sie die Kräfte: Die Hand drückt k-mal so stark, wie die Reibung den Zeichenstift bremst. Schalten Sie die Hand ab und drücken Sie mit gleichbleibender Kraft auf den Fahrstift: Unterhalb des k-Fachen der Reibung bewegt sich nichts.
Engineering
Lassen Sie den linken Hebel schwingen und beobachten Sie den Zeichenstift in der Mitte der Koppel: Innerhalb von ±15° bleibt er bis auf Bruchteile eines Millimeters auf der mit dem Lineal gezogenen Geraden, dann biegt er in einem Bogen ab. Verschieben Sie ein Lager oder ändern Sie die Stablängen und vergleichen Sie die Bahn; drücken Sie quer zur Geraden und sehen Sie, dass der Motor den Druck nur abseits der Mitte spürt.
Engineering
Lassen Sie die Kurbel schwingen und beobachten Sie, wie der Stift an der äußeren Ecke der Raute exakt auf der vorgezeichneten Geraden läuft. Drücken Sie den Stift quer zur Geraden: Die Kurbel spürt nichts. Verschieben Sie dann den Drehpunkt der Kurbel um einen Zentimeter und sehen Sie, wie aus der Geraden ein großer Kreis wird.
Engineering
Drücken Sie mit einigen hundert Newton gegen das Kniegelenk und beobachten Sie, wie die Presskraft wächst, während sich die Glieder strecken. Bei Stahl bleibt das Kniegelenk kurz vor dem Totpunkt stehen; drücken Sie stärker oder pressen Sie Holz, dann geht es über den Totpunkt hinweg und verriegelt sich – schalten Sie den Stellantrieb ab, und die Presse hält trotzdem.
Engineering
Heben Sie die Plattform mit einer, zwei oder drei Scherenstufen an und beobachten Sie die Zugkraft der Spindel: Sie ist ganz unten am größten und nimmt ab, während sich die Arme aufrichten. Verschieben Sie die Last auf der Plattform: Die Zugkraft bleibt gleich, nur das Gelenk und die Rolle unter der Plattform teilen sich die Last anders auf.
Engineering
Kuppeln Sie ruckartig und sanft ein, dann mit doppeltem Trägheitsmoment des Schwungrads: Gegen einen Motor, der seine Drehzahl hält, ist die Rutschwärme gleich der Energie, die das Schwungrad gewinnt, unabhängig von der Rampe.
Engineering
Drehen Sie die Scheibe hoch, schalten Sie den Motor aus und bremsen Sie. Vergleichen Sie Reibung, Stillstand und Erwärmung.
Engineering
Ein geschlossenes Vier-Stab-Bein verwandelt die Rotation in einen gekrümmten Fußweg.Vergleichen Sie die Verbindung mit ihrer gemessenen Flugbahn.
Engineering
Drehen Sie die Vorderräder und vergleichen Sie die Innen- und Außenwinkel, die für das Rollen um eine gemeinsame Mitte erforderlich sind.
Engineering
Schließen Sie die Backen, heben Sie eine Nutzlast und entdecken Sie, wenn begrenzte normale Kraft und Reibung sie rutschen lassen.
Physics / Engineering
Erkunde Gangarten, Gelände, Haftung und Balance eines vierbeinigen 3D-Roboters.
Physics / Engineering
Fahre einen Gabelstapler und transportiere Paletten mit losen Kisten durch Kontakt und Reibung.
Physics / Engineering
Steuern Sie einen Roboterarm mit sechs Achsen, greifen und sortieren Sie physische Objekte oder bauen Sie einen Turm. Erkunden Sie inverse Kinematik, Gelenkgrenzen und Nutzlast.
Physics / Engineering
Steuere einen Parallelroboter mit sechs Aktuatoren und balanciere eine frei rollende Kugel.
Einige Module gehören zu mehreren Suites. Gemeinsame Experimente haben hier eine einzige Beschreibung.