исследователь самолёты. Мой бумажный самолёт отправляется в полёт
 Скачать 1.37 Mb.
|
|
Всероссийский конкурс «Я - исследователь» Номинация «Первые шаги в науке» Исследовательская работа Тема: Мой бумажный самолёт отправляется в полёт» Авторы: Коваленко Александр, Тотмин Станислав Руководитель: И. В. Горст 2019 Оглавление Введение…………………………………………………………………....3 1.Теоретическая часть 1.1. Первые полёты человека ……………………………………………..5 1.2 История возникновения первого бумажного самолета.…………….....................................................................................7 2.Практическая часть 2.1. Наблюдение и опыт…………………………………………………..9 2.2. Выводы………………………………………………………………..12 Приложение………………………………………………………………13 Список литературы……………………………………………………....18 Введение. Однажды мы с ребятами на перемене устроили соревнования бумажных самолетиков. Некоторые ребята проиграли, у других самолеты летали гораздо лучше и дальше. Мы задумались почему. Бумажные модели у всех ребят были разные, длинные или короткие крылья, с хвостами и без них, узкие и широкие носы. Что даст самолету самую хорошую летную характеристику? -Как должен быть устроен самолет, чтобы подняться высоко в небо? -Какую скорость может развивать самолет? Таким образом мы заинтересовались этим вопросом и решили провести исследование по изучению летных характеристик бумажных самолетов разных моделей. Мы выдвинули гипотезу – можно предположить, что летные характеристики самолета зависят от его формы. Мы использовали следующие методы исследования: Изучение научной литературы; Получение информации в сети Интернет; Создание моделей; Непосредственное наблюдение, экспериментирование. Цель работы: исследовать разные конструкции бумажных самолетов, выяснить влияние конструкции на дальность и длительность полета. Задачи: - Проанализировать информацию, полученную из первоисточников; - Изучить элементы искусства аэрогами; - Провести испытания сконструированных моделей; - Выработать навыки правильного, результативного запуска моделей; 1.Теоретическая часть. 1.1. Первые полёты человека С давних времен люди, мечтая подняться в небо и увидеть землю с высоты птичьего полета, завидовали птицам, летающим под облаками. Существуют различные легенды о полетах. Одной из таких мифических историй является сказание об Икаре и Дедале. Долгое время искусный зодчий Дедал и его сын Икар были пленниками на острове Крит. Однажды отец и сын решили бежать. Скрепив воском птичьи перья, они сделали крылья, на которых попытались перелететь с Крита, Икар поднялся очень близко к солнцу, и воск, соединявший перья, растаял. Юноша упал в море и утонул. Дедал летел гораздо ниже, поэтому ему удалось добраться до берега, а затем отправиться в Сицилию. Конечно, это лишь легенда, однако в древности именно полеты птиц вдохновляли многих людей на создание летательных аппаратов. 17 декабря 1903 года американцам братьям Райт, опытным строителям планеров, удалось, установив автомобильный двигатель на один из своих планеров, осуществить полет первого аэроплана продолжительностью в 12 секунд на расстоянии в 30м. В 1885 году русский морской офицер А.Ф. Можайский создал проект летательного аппарата. В России первые самолёты появились в 1909г. В настоящее время невозможно представить страну, где нет самолетов. Самолеты доставляют грузы, почту, тушат пожары, доставляют тяжелобольных в столичные больницы. Военные самолеты охраняют нашу страну. Конструкторы продолжают усовершенствовать самолеты. 1.2.История появления первых бумажных самолетов. Аэрогами – это разновидность японского искусства складывания из бумаги оригами, в котором складываются летающие фигурки самолетиков. Когда точно появились разные самолетики из бумаги неизвестно, но использованию бумаги при изготовлении игрушек насчитывается около 2000 лет, когда это развлечение стало популярным в Китае, как например китайские бумажные змеи. Затем Леонардо Да Винчи соорудил модель аэроплана из пергамента во времена итальянского Возрождения, а позже во Франции братьями Монгольфье была сделана модель воздушного шара из бумаги (17 век). Спортивные состязания по запусканию самолетиков из бумаги сейчас проходят на мировом уровне. Их автор британец Энди Чиплинг. Многие годы он с друзьями занимался созданием бумажных моделей и в 1989 году основал Ассоциацию Бумажного Авиастроения. Именно он написал свод правил по запуску бумажных самолетов. Вот некоторые из правил: для создания самолетика должен использоваться лист бумаги формата А-4; все манипуляции с самолетиком должны заключаться в сгибании бумаги - не разрешается его резать или клеить, а также использовать инородные предметы для фиксации (скрепки и т. п.). Правила соревнований очень простые - команды состязаются по трем дисциплинам (дальность полета, время полета и аэробатика - зрелищное шоу). 2. Практическая часть. 2.1. Наблюдение и опыт. Для того, чтобы исследование было менее затратным мы решили использовать направление японского искусства оригами . Однако сложить бумажный самолетик не так просто, как кажется. Движения при сборке должны быть точными и уверенными, сгибы – прямыми и именно в нужном месте, несколько неточных движений могут исказить модель и даже её испортить. Кроме того, есть случаи, когда сгиб необходимо намеренно выполнить не очень точно. В зависимости от того, зачем нужен самолет, будет различна и его конструкция. К примеру, самолеты для полетов на большие дистанции по форме напоминают дротик – они такие же узкие, длинные, жесткие, с ярко выраженным смещением центра тяжести к носу (как например, модель «Стрела»). Самолеты для максимально длительных полетов не отличаются жесткостью, зато имеют большой размах крыльев, хорошо сбалансированы (модель «Золотое жало»). Для того чтобы достичь высоких результатов при запуске, необходимо овладеть правильной техникой броска. Чтобы отправить самолет на максимальную дистанцию, нужно как можно сильнее бросить его вперед и вверх под углом 45 градусов. В состязаниях на время полета следует забросить самолет на максимальную высоту, чтобы он дольше планировал вниз. Самолёт может планировать или лететь быстро, это будет зависеть от того с какой силой вы будете его запускать. Учитывайте силу и направление ветра, если будете запускать модели на улице. Самолеты мы собирали путем складывания, из одного листа бумаги формата А4 с минимальным использованием разрывов и разрезов. После изучения различных печатных источников и информации сайтов Интернет мы решили начать с модели № 1, назвали данную модель «Стриж». Затем мы сконструировали еще несколькоразных моделей, таких как «Орёл»,Стрела», «Космос», «Молот», «Кальмар», «Беркут», «Пеликан», «Сокол» ,» Ястреб»,» Бумеранг». Данные модели отличались размеров, размахом крыла, хвостовым оперением. Далее мы устроили экспериментальные запуски этих моделей в помещении. Все данные мы занесли в такуюдиаграмму. В данной диаграмме мы отметили лучшие попытки у каждой модели. Также мы составили сводную таблицу, в которой показали аналоги наших моделей из бумаги и реальных самолетов (Приложение 3). Было интересно изучить, совпадет ли лучший самолет из бумаги с его аналогом с реальными летными характеристиками. В результате практической части исследовательской работы мы выявили три самых лучших модели, отличающиеся особыми летными характеристиками: Модель «Ястреб» - чемпион по дальности полета; Модели «Стрела» и «Кальмар» - чемпионы по времени нахождения в воздухе. Модель «Бумеранг» - чемпион по маневренности. 2.2.Вывод. Проделав серию опытов, проведя описанные выше эксперименты, мы пришли к главному выводу, что летные характеристики самолета зависят от его формы. В ходе испытаний модель «Ястреб» во время второго броска показал максимальную дальность полета. Средний результат продемонстрировали модели «Сокол», «Кальмар», «Беркут», «Пеликан», «Стрела», «Космос», «Молот». Худшие показатели у моделей «Орёл», «Стриж». Модель «Бумеранг» оказалась самой долголетающей. Самолёт летит по свету И мотором не ревёт. Если в нём мотора нету, Разве это самолёт? В нём мотор и не положен. Раз, два, три! Занять места! А мотор мы завтра сложим Из бумажного листа. Приложение 1 Модели, использованные в практической части исследования  Модели «Стрела» и «Глайдер»  Модель «Секретный самолет» (два немного разных экземпляра)  «Мотылек» и «Ласточка» Модель «Истребитель» (два немного разных экземпляра)  Модели «Меченосец» и «Космическая птица» Приложение 2 Сравнение дальности полета моделей бумажных самолётов  Сводная таблица сравнения аналогов и некоторых моделей самолетов
4.Список литературы. Антонов О.К., Патон Б.И. Планеры, самолеты. Наук. Думка, 1990. – 503 с. Большая книга экспериментов для школьников/ под ред. Антонеллы Мейяни. – М.: ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС», 2007. – 260 с. Бедина В.М. Оригами. Летающие, плавающие и движущиеся модели. Харьков, Белгород – Издательство «Клуб семейного досуга», 2011. – 320с. Кацаф А. м. Самолеты. – СПб.: «БКК», 2013. – 96с Микортумов Е.Б., Лебединский М.С. Авиамоделизм; Сборник статей. Пособие для руководителей авиамодельных кружков. – М. Учпедгиз, 1960. – 144 с. Никулин А. П. Сборник лучших моделей из бумаги (оригами). Искусство складывания из бумаги. – М.: Терра – Книжный клуб, 2005. - 68 с. Свищев Г.П.. Белов А.Ф. Авиация: энциклопедия. – М.: «Большая российская энциклопедия», 194. – 756 с. Сухаревская О.Н. Оригами для самых маленьких. – М.: Айрис Пресс, 2008. – 140 с. |
