En tidigare NASA ingenjör förklarar hur du kan använda vetenskap för att bygga en snabb Pinewood Derby bil.
i sju år arbetade jag på NASA på Mars Curiosity rover. Det är precis som en furu Derby bil, förutom att den har sex hjul, det är kärnkraftdrivna och det skjuter lasrar.
min Cub Scout son och jag bestämde att vi skulle ta de vetenskapsprinciper jag använde när jag byggde saker på NASA och tillämpa dem på att göra sin pinewood Derby bil.,
ta en titt på några av dessa vetenskapsprinciper i den här videon och kolla in min lista över de viktigaste stegen för att göra snabbaste pinewood Derby bil möjlig.
sju steg för att göra den snabbaste pinewood Derby bil
1. Max ut din Pinewood Derby bilens vikt på 5 uns och se till att den tyngsta delen är ca 1 tum framför bakaxeln. Detta är det viktigaste steget. Vetenskap visar om du gör det på rätt sätt, kommer du att slå en furu Derby bil byggd exakt samma-utom med vikten mot dess front-med 4.6 billängder., Det fungerar eftersom ju längre tillbaka vikten är, desto mer potentiell energi du har eftersom ditt masscentrum är högre upp på banan. (Lägg det inte för långt tillbaka, eller din pinewood Derby bil blir instabil och pop en wheelie.)
2. Använd lätta hjul. Detta är olagligt i vissa raser, men om det inte är i din, Detta är ett måste-göra steg som ger dig en 2,1-bil-Längd fördel vid mållinjen kontra en bil med vanliga hjul. Det fungerar eftersom tunga hjul tar bort från den kinetiska energin (energin något har på grund av sin rörelse), vilket gör Pinewood Derby bilen långsammare.,
3. Använd böjda polerade axlar. Böja din furu Derby bil axlar med ett böjningsverktyg kommer att göra hjulen rida upp mot nagel, vilket skapar mindre friktion än om hjulet studsar runt och gnugga mot trä furu Derby bilkroppen. Se video ovan för mer information.
4. Railride. Railriding innebär att du styr din pinewood Derby bil i center guide spår precis tillräckligt att du håller bilen från att studsa runt. Detta bidrar till att minska friktionen och sparar energi för hastighet. Se video för mer information.
5., Skapa en furu Derby bil som är rimligt aerodynamisk, vilket innebär att dess design skär ner på dra orsakas av luft. Inget behov av att bli galen här, men bara ha en kilformad furu Derby bil istället för standardblocket ur lådan kommer att motsvara en 1,4-bil fördel vid mållinjen.
6. Rida på tre hjul genom att höja ett hjul från spåret. (Kontrollera din pack Pinewood Derby regler för att se till att detta är tillåtet i ditt lopp.) Du kommer att gå snabbare om du måste få bara tre hjul roterande, vilket ger dig en 1,1 – bil fördel jämfört med en identisk furu Derby bil ridning på fyra hjul.,
7. Använd massor av grafit. Det finns ingen stor skillnad i typer av grafit, så köp billiga saker och använd så mycket som möjligt. Var noga med att få massor runt varje hjul och på axeln.
det fungerar! Efter min forskning ville min son och jag göra ett sista test för att bevisa att detta är en bra lista. Så vi byggde en enkel pinewood Derby bil med denna lista på 45 minuter, och vi slog den snabbaste Pinewood Derby bil i vår lokala ras med två billängder. Det visar sig att vetenskapen fungerar!
Möt Mark Rober
Mark Rober arbetade som maskiningenjör på NASA i nio år., Under denna tid arbetade han med nyfikenhet, en bilstor robot som lämnade jorden 2011, landade på Mars 2012 och har utforskat, utfört experiment och skickat tillbaka bilder sedan dess. Nu gör Mark högteknologiska Halloween kostymer.