III класс

Наблюдения, опыты и демонстрации при моделировании летательных аппаратов

Интересные и полезные опыты можно провести при изготовлении простейших моделей парашютов и планеров.

При изготовлении модели парашюта третьеклассники проделывают опыты, показывающие, какое сопротивление оказывает воздух различным движущимся в нем предметам (рис. 51).

Дети поднимают вверх скомканный лист бумаги и отпускают его. Они отмечают, что скомканный лист падает быстро и отвесно. Затем учащиеся поднимают на ту же высоту и отпускают развернутый лист бумаги. При этом они наблюдают, что такой лист падает медленно, зигзагообразно. Учащиеся убеждаются в том, что оба листа имеют одинаковую величину и массу, а падают по-разному. Быстрота падения, объясняет учитель, зависит от формы предметов. Развернутый лист имеет большую площадь, и при его падении воздух оказывает листу большое сопротивление, поэтому он падает медленно.

Далее учащимся дается задание сложить лист в виде коробочки с невысокими краями и испытать его таким же образом. Дети наблюдают, что лист, сложенный в виде коробочки, падает подобно развернутому листу. Учитель говорит, что если в середине коробочки сделать небольшое отверстие, а внизу ее привязать нитки и подвесить на них грузик, то такое устройство будет падать довольно медленно, отвесно и устойчиво (рис. 51,7). Это устройство напоминает собой парашют. В процессе изготовления моделей парашютов учащиеся проводят наблюдения за их падением (рис. 51,2). Учитель разъясняет, что модель парашюта опускается довольно медленно и прямолинейно, потому что воздух давит на купол снизу, сдерживает его падение, а груз не дает куполу возможности колебаться. Настоящие парашюты, купола которых изготавливают из тонкой прочной ткани, применяют для спуска на землю летчиков, космонавтов и различных грузов.

Рис. 51. Опыты с простейшими бумажными моделями парашютов: 1 - падение одинаковых по размерам и весу листов бумаги, которым придана разная форма; 2 - бумажные модели парашютов различной конструкции

Представления о летательных аппаратах углубляются при изготовлении моделей планеров и ракет (рис. 52). Учитель рассказывает, что планер и самолет, подобно птице, держатся в воздухе с помощью крыльев. Основными частями летательных аппаратов являются крылья, фюзеляж, стабилизатор, а у самолета еще и мотор. Крылья удерживают самолет в воздухе, в фюзеляже располагаются управление и пилоты, пассажиры и грузы, стабилизатор служит для придания самолету в полете устойчивого положения, мотор служит для передвижения самолета по воздуху. На крыльях с той и другой стороны располагаются элероны, которые придают самолету при поворотах наклон (крен). На стабилизаторе имеются рули высоты и рули поворота, с помощью которых самолет можно направить вверх, вниз, влево и вправо.

Рис. 52. Бумажные модели планеров, самолетов и ракет для проведения наблюдений и опытов

С помощью элеронов, рулей поворота и рулей высоты учащиеся регулируют свои модели. Перед регулировкой учащиеся проводят предварительные испытания модели, в процессе которых устанавливают, как ведет себя изготовленная модель в воздухе (рис. 53). Регулировку следует начинать с определения центра тяжести. Модель планера должна быть отрегулирована так, чтобы центр тяжести находился в передней трети крыла. Далее учащиеся приступают к регулировке рулей поворота. В процессе испытаний учащиеся устанавливают, что если заднюю кромку руля поворота модели отогнуть вправо, то планер полетит вправо; если ее отогнуть влево, то и планер полетит влево; если заднюю кромку руля высоты отогнуть вниз, то планер полетит вниз; если руль высоты отогнуть вверх, то и планер полетит вверх; если правый элерон отогнуть вниз, а левый вверх, то планер полетит с левым наклоном (креном); если правый элерон отогнуть вверх, а левый вниз, то планер полетит с правым наклоном (креном). Учитель просит объяснить, почему это происходит.

Рис. 53. Простейшие опыты по регулировке полета бумажных планеров и самолетов