빨대를 사용해서 구조물 만들기

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평가  등록일 : 2010-05-18

자료설명
빨대구조물 , 빨대 구조물 건축물 - 미리보기를 참고 바랍니다.
본문/내용
탐구주제
빨대구조물 만들기
탐구목표
- 빨대를 사용하여 구조물을 만들 수 있다.
- 어떤 구조가 튼튼한지 알 수 있다.
- 무게분산에 대한 원리를 알아보고 탐구 할 수 있다.
탐구하게 된 동기
요번 방학을 계기로 친구들과 창의력 올림피아드라는 대회를 나가게 되었다. 그 대회에서 연극, 빨대구조물 등을 과제로 내주게 되었다. 그래서 탐구보고서를 빨대구조물에 대해 쓰면 좋을 것 같아 이 보고서를 쓰게 되었다.
그리고 또다른 이유를 대자면 다리, 건물 등 부서지는 건물들이 많이 있는데 이런 건물들이 어떻게 부서 졌는지 이런 다리나 건물을 부서지지 않는 구조로 지으려면 어떻게 해야하는지 궁금하였기 때문이다(마침 대회가 있어서 같이 해보게 되었다.)
탐구절차와 방법
- 조건

1) 빨대 구조물을 만들 때 접착제를 사용할 수 있다. 단 접착제를 사용하지 않으면 무게*2 를 할 수 있다.

2) 빨대 구조물의 크기는 가로*세로*높이가 20*20*(20~21)cm로 제작되어야 한다.

3) 빨대 구조물 전체의 무게는 25g 이내로 한다.

4) 빨대 구조물의 중앙에는 안전기둥이 통과할 수 있도록 지름 10cm이상의 내부공간을 만들어야 한다.

5) 빨대 구조물의 `구조물 측정기` 바닥에 세울 수 있어야 하며(즉 측정기 바닥보다 크면 안 되고 흔들리면 안 된다), 안전지지대나 안전기둥에 닿으면 안 된다(닿으면 지름이 10cm이상 되지 않는다는 뜻).

6) 구조물 제작에 사용되는 빨대는 시중에서 판매하는 직경 5mm의 플라스틱 빨대를 사용한다(강도가 높거나 직경이 5mm가 아닌 빨대는 안 된다).

7) 빨대의 강도를 높이기 위하여 접착제 이회의 실, 철사, 테이프, 낚싯줄, 에나멜선 등은 사용할 수 없다.

-…(생략)

71.1cm

2.54cm

(표1) 구조물측정기의 규격

설계도3 : 빨대구조물을 계속 만들어보면서 빨대는 수평보다 수직으로 세울 때 더 무게를 많이 버틸 수 있고 모서리마다 6개씩 빨대를 새워 나름 튼튼하게 만들었다. 하지만 이 빨대 구조물도 15kg까지 버티고 쓰러지고 말았다. 하지만 *2를 하여 30kg을 버틴 셈이다. 그리고 접착제를 사용 하지 않으려고 처음으로 빨대를 길게 잘라 묶어보았다. 처음으로 펀치를 뚫어 빨대를 꼈다. 삼각구조이기 때문에 바벨을 올릴 때마다 돌아간 것이 흠이었다.

설계도4 : 가장 심혈을 기울여 만든 구조물이다. 그리고 지금까지 만든 구조물 중에 가장 버티기도 많이 버틴 구조물이다. 새롭게 추가된 아이디어는 빨대를 세로로 한번 잘라 한 빨대에 그렇게 자른 빨대를 최대한 많이 집어넣어서 강도를 크게 하는 것이었고(하지만 25g을 넘으면 안 되기 때문에 모서리 4부분에만 집어넣었다) 불로 녹여 붙이는 것이었다. 이것은 접착제 사용도 안하고 강도를 높게 해주었기 때문에 총 25kg이 올라갔고, *2 하여 50kg이였다.


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