Vacuum Dragster

Summary

Dans cette vidéo, l'atmosphère est mise à l'épreuve pour propulser une voiture miniature appelée 'dragster'. Le concept repose sur la force de la pression atmosphérique, qui pousse un piston d'une seringue, créant un effet de propulsion. L'inventeur a conçu un système à courroies et à pulleys pour transformer cette force en mouvement de longue distance. Le résultat est une voiture qui peut parcourir 26 centimètres pour chaque centimètre de déplacement du piston. Le vidéo a également montré une version améliorée avec deux seringues, générant une force de 80 newtons chacune, ce qui équivaut à suspendre un poids de 16 kilogrammes. Le projet illustre l'avantage mécanique et est sponsorisé par Kiwico, une entreprise proposant des activités pratiques pour les enfants, qui favorisent l'apprentissage des concepts scientifiques et mathématiques tout en étant divertissants.

Takeaways

• 🌍 La pression atmosphérique est une force puissante mais difficile à comprendre, avec plus de 30 kg d'air au-dessus d'un cube Rubik appliquant près de 300 newtons de force sur chacune de ses faces.
• 🚗 L'expérience de la force de la pression atmosphérique peut être réalisée à l'aide d'une seringue, où le vide est créé en poussant le piston jusqu'au bout et en scellant la fin.
• 🏎️ Un véhicule a été construit à partir de cette force de pression atmosphérique, transformant une grande force sur une courte distance en une plus petite force sur une distance plus longue.
• 🔧 La conception d'un dragster à propulsion par vide nécessite de prendre en compte deux dimensions importantes : le diamètre du piston et la longueur de la seringue.
• ⚙️ Un système de courroie et de poulie est utilisé pour convertir la force du piston en une rotation, augmentant ainsi la portée du véhicule.
• 🔄 Le rapport de poulies est de 1 à 3, ce qui signifie que chaque rotation du gros poulie fait tourner trois fois l'axe arrière.
• 🔢 Le rapport global entre le déplacement du piston et la distance de déplacement théorique du véhicule est de 1 à 26.
• 🏁 Des roues radiocommandées, des roues avant et un levier de libération ont été ajoutés au dragster pour améliorer son fonctionnement.
• 🔥 Un dragster double-pression a été construit avec deux seringues, produisant une force avant de 80 newtons chacune, équivalent à suspendre un poids de 16 kg au petit axe imprimé en 3D.
• 📚 Les projets Kiwico sont excellents pour introduire aux enfants les concepts de science, technologie, ingénierie, art et mathématiques de manière engageante et amusante.
• 🎁 Les caisses Kiwico comprennent des instructions de montage claires et un magazine éducatif qui explique la science derrière le projet, comme l'avantage mécanique des grues.

Q & A

Quelle est la pression atmosphérique et pourquoi est-elle difficile à comprendre ?

La pression atmosphérique est la force exercée par l'air qui nous entoure. Elle est difficile à comprendre car elle est constante et invisible, mais elle est en réalité très puissante, comme illustré par l'exemple du Rubik's cube soumis à une force de 300 newtons sur chaque face.

Comment peut-on ressentir la force de la pression atmosphérique ?

On peut ressentir la force de la pression atmosphérique en utilisant une seringue. En poussant le piston jusqu'au bout, en expulsant tout l'air et en scellant la fin, on peut créer un vide et ainsi lutter contre la pression atmosphérique en tirant le piston vers l'arrière.

Quel est le concept derrière la voiture construite par l'auteur à l'aide de la force de la pression atmosphérique ?

La voiture construite par l'auteur utilise la force de la pression atmosphérique pour traduire une grande force sur une courte distance en une force beaucoup plus petite sur une distance beaucoup plus longue, permettant ainsi à la voiture de parcourir 190 mètres même si le piston n'est tiré que de 13 centimètres.

Quels sont les deux dimensions importantes d'une seringue qui déterminent la conception d'un dragster à vide ?

Les deux dimensions importantes sont le diamètre du piston, qui détermine la surface poussée par la pression atmosphérique, et la longueur de la seringue, qui détermine la distance parcourue par la voiture.

Comment est-il possible de convertir la force de la pression atmosphérique en une force de traction mécanique ?

On peut convertir la force de la pression atmosphérique en une force de traction mécanique en utilisant un système à courroies et à pouleys. La force de la piston est transférée en un couple de rotation à la courroie, qui ensuite actionne un pouley beaucoup plus petit intégré à l'arrière-axle.

Quel est le rapport de transmission du système à courroies et à pouleys utilisé dans le dragster à vide ?

Le rapport de transmission du système à courroies et à pouleys est de un à trois, ce qui signifie que chaque fois que le grand pouley tourne une fois, l'arrière-axle tournera trois fois, mais avec moins de couple.

Quel est le rapport global entre le déplacement du piston et la distance de déplacement théorique de la voiture ?

Le rapport global entre le déplacement du piston et la distance de déplacement théorique de la voiture est de 1 à 26, ce qui signifie que pour chaque centimètre que le piston se déplace vers l'avant, la voiture devrait se déplacer de 26 centimètres vers l'avant.

Quel est le concept derrière la version améliorée du dragster à vide montrant deux seringues ?

La version améliorée du dragster à vide utilise deux seringues pour produire une force avant de 80 newtons chacune, équivalente à suspendre un poids de 16 kilogrammes de l'axe imprimé en 3D, produisant 0,76 newton-mètres de couple transféré via un rapport de courroie de 1 à 5.

Quel est le défi rencontré lors de la conception du dragster à vide avec deux seringues ?

Le défi rencontré est la gestion de l'instabilité et de la perte d'énergie due à un manque de poignet, même avec un chauffage de pneus assisté, ce qui rend difficile l'établissement de temps record.

Quel est le rôle des projets Kiwiko dans l'éducation des enfants ?

Les projets Kiwiko aident à exposer les enfants aux concepts de science, de technologie, d'ingénierie, d'art et de mathématiques de manière engageante et amusante, en fournissant des projets pratiques et bien conçus avec des instructions claires et un magazine éducatif.

Comment les projets Kiwiko peuvent-ils aider à équilibrer l'activité de l'écran en période de cours virtuels ?

Les projets Kiwiko sont une excellente activité pratique pour équilibrer l'excès de temps passé devant l'écran lors des cours virtuels, en offrant une expérience concrète et éducative.

Quels sont les avantages de l'abonnement Kiwiko et comment obtenir une réduction ?

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