تبیان، دستیار زندگی
در این جلسه ماده ی اولیه ساخت صندلی را مورد بررسی قرار می دهیم، و از مواد پیشنهادی بهترین را انتخاب می کنیم....
عکس نویسنده
عکس نویسنده
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

صندلی شناور – جلسه ی سوم

سلامی سه باره!

بعد از اینکه شکل کُلّی صندلی اوّلیه و آزمایشی تان را به دست آورید، مهم ترین سۆال این است که آن را از چه چیزی می خواهید بسازید؟

حتّی می شود برعکس فکر کرد! یعنی اینکه مثلا اگر بخواهیم از یونولیت یا چوب استفاده کنیم، پشتی آبی مان چه شکلی می تواند باشد و یا اگر بخواهیم از لوله های پولیکا ( با درب بسته و پر از پودر یونولیت ) و برزنت یا نایلون بهره ببریم، چطور خواهد شد؟ یعنی طرّاحی مان تابعی از جنس ماده ی اولیه ای باشد که انتخاب کرده ایم.

بد نیست از چوب شروع کنید. مزیت ها و معایب آن را فهرست و یادداشت کنید. محدودیت ابعاد، امکان وجود ترک و شکاف در چوب، میزان جذب آب توسط آن و شکل کلی اولیه و نهایی آن. قدرت تحمل، نحوه ی برش و ایجاد خم ها انحنای دلخواه در آن و مهم تر از این ها اتّصال آن به سایر مواد یا قطعات بدنه ی صندلی ...

شاید بعد از مقایسه با سایر مواد اولیه نهایتاً چوب را برای قسمت های اصلی بدنه صندلی تان انتخاب نکنید اما حداقل برای ساخت ماکت نمونه ی کوچک می توان به خوبی از آن بهره برد. این بررسی را باید برای چند جنس دیگر نظیر یونولیت سبک و خصوصا یونولیت فشرده و هم برای تفلون یا ارتالن تکرار کنید.

اینکه هم کدام از مواد فوق به چه اشکال و ابعاد اولیه ای قابل خرید هستند و چه تغییرات بعدی می شود در هر کدام ایجاد کرد و حتی قیمت و سهولت تهیه ی آنها و دوام و آسیب پذیری های احتمالی آنها همه و همه از فاکتورهای انتخاب یا رد کلی یا جزیی یک مادّه است.

یعنی ممکن است بعد از آشنایی و شناخت کیفیت رفتاری یک ماده اولیه، آن را نه برای قسمت های اصلی و بزرگ بلکه برای برخی اجزا، اتصالات و حواشی و قطعات تکمیلی برگزینیم.

بالاخره نوبت به پولیکا، علی الخصوص از نوع لوله ی آن می رسد!

با تنوّعی مطلوب در سایز، ضخامت و امکان برش به طول دلخواه توام با استحکام قابل توجّه و ضمنا وجود در پوش های کیپ و مطمئن و هم چنین بست های نگهدارنده ی ایمن و محکم.

هم چنین لوله های پولیکا را می توان با زانویی 90 درجه یا 45 درجه یا سه راهی به هم وصل کرد و یک چارچوب قابل اتّکا به دست آورد.

حتی امکان خمش آنها با حرارت پیوسته و ملایم وجود دارد.

قیمت آنها هم خیلی زیاد نیست و تقریباً در همه ی شهرها قابل تهیه است. آنچه مهم است محاسبه نسبت وزن اولیه و خام و نهایی آن (پس از نصب درپوش ها و پر شدن پودر یونولیت) به: نیروی شناوری حاصل از حجم خارجی لوله است.

یعنی باید حساب کنیم در چه نقاطی از پلان عرضی بدن چه مقدار نیرو لازم داریم. به عنوان مثال، فرد 60 کیلوگرمی را در نظر بگیرید که می خواهیم مطابق شکل بر سطح آب بماند، چهار محل را سطح مقطع دایره ای لوله های فرض کنید که عمود بر صفحه ی کاغذ و موازی با سطح آب؛ چنان صلب به هم متصل شده اند که می تواند بین آنها صفحه ای از جنس مناسب قرار گرفته و وزن شخص را تحمل کنند و پشت کمر و زیر پاها را تا زانو در بر بگیرد.

دقت در اینکه هر کدام از لوله های 1 تا 4 چه مقدار نیرو را باید فراهم کنند و وزن خودشان (مثلا به طول 0/5متر یا 60cm) چقدر است و حجم بیرونی هر قسمت، چه نیروی شناوری نهایی را فراهم می کند، منجر به انتخاب قطر لوله (به سانتیمتر در بازار، مشهور است مثلا لوله ی 6 ، 10 یعنی قطر دایره ای سطح مقطع 10 یا 6 cm است) و گوشت یا کلفتی پوسته و جداره ی لوله (در لوله های معمولی سبک و نازک – و در لوله های نیمه قوی و فشار قوی به ترتیب کلفت تر ضخیم تر و در نتیجه سنگین تر) می شود. مثلا واحد طول (1متر) از لوله ی 8 فشار قوی، اگر دارای وزن 3 کیلوگرم (با درپوش ها 3/600kg) و حجم آن مثلا 6/5 لیتر باشد، نیروی نهایی شناوری باقیمانده برابر می شود با:

6/500-3/600=2/900 ، یعنی 100 گرم کمتر از 3 کیلوگرم نیرو را می تواند تحمّل کند تا در حالت غوطه وری در آب ( وزنه شناوری روی آب ) بماند. پس اگر از نیم متر آن حدود 1/5کیلوگرم نیرو حاصل می شود و این مقدار، بسیار کم و ناکافی است، پس یا باید از لوله ی معمولی (با ضخامت کمتر و سبک تر) استفاده کنیم یا از لوله هایی با قطرهای بزرگ تر (مثلا 12 یا 15 سانتی متری). که هر چند خودشان سنگین تراند، اما به نسبت ، نیروی شناوری به مراتب بیشتری فراهم می کنند.)

اصلا چطور است به عنوان تمرین یا تکلیف تا نوبت بعدی، دوستان دانش آموز را چند لوله پولیکای مختلف را به طول های برابر، ببرند و ابتدا با محاسبه و توزین لوله ی حام برآورد کنند که چقدر باید نیروی ارشمیدس بیافریند. سپس با تحقیق تجربی و گذاشتن لوله ها در افزودن وزنه هایی به آنها، عملاً آنرا اندازه گیری کنند.

همه ی نتایج عددی و مقایسه ها را در جدولی بنویسند و ارایه کنند.

همین کار را ( البتّه با ضرورت کمتر ) می توان درباره جنس های دیگر نظیر یونولیت یا انواع چوب انجام داد و گزارش نتایج مقایسه را ارایه کرد.

اما اینکه چگونه قطعات منفصلی را که جداگانه و در نواحی دلخواه، نصب می شوند، به هم وصل کنیم تا در عین حال که در آب وضعیت راحت بدن را پشتیبانی می کنند، قابلیت جمع شدن و اشغال فضا و حجم کمتر برای جابجایی را داشته باشند، موضوع دیگری است که تا جلسه ی آینده به آن فکر می کنیم! حتماً! ...

بخش پژوهش های دانش آموزی سایت تبیان
تنظیم: یگانه داودی


صندلی شناور - جلسه اول

صندلی شناور - جلسه دوم

صندلی شناور - جلسه سوم

صندلی شناور - جلسه چهارم