Модель землетрясения своими руками. Встряска искусства

Гусева Анна

Руководитель проекта:

Водолазская О.А.

Учреждение:

МАОУ «СОШ № 3 с.Алакуртти» Мурманской области

Предложенный исследовательский проект по географии "Создание сейсмографа своими руками" рассматривает вопрос важности сейсмографа в сейсмически неустойчивых зонах земного шара. Автор предлагает собственную версию прибора, выполненного из подручных средств.

Автор исследовательской работы по географии "Создание сейсмографа своими руками" рассматривает развитие вариантов конструкции прибора от примитивных прототипов до современных сверхчувствительных аппаратов. Ученица 6 класса предлагает выполнить вариант самодельного сейсмографа своими руками из картонной коробки, пластилина, карандаша и нитки.


Исследовательский проект по географии "Создание домашнего самодельного сейсмографа своими руками" содержит не менее познавательную практическую часть, где автор представляет экспериментальные исследования с использованием созданного ранее сейсмографа.

Таким образом, мы можем рассмотреть выполненную регистрацию колебаний, вызываемых работающей стиральной машиной, лестницей в школе во время перемены и колебания пола во время прыжков. Ученица доказала, что её прибор подходит для регистрации механических колебаний различной природы.

Введение
1. Основная часть
1.1. История создания сейсмографа
1.2.Современные сейсмографы
1.3. Создание сейсмографа
2. Экспериментальная часть
2.1. Изучение колебаний, вызываемых работой стиральной машины
2.2. Изучение колебаний лестницы, по которой идут учащиеся в столовую
2.3. Изучение колебаний пола при прыжках через скакалку
Выводы
Источники информации

Введение


Я живу в селе Алакуртти Мурманской области. Учусь в 6-м классе. На уроках географии я узнала, что ежегодно на нашей планете происходит около миллиона землетрясений !

В основном это слабые подземные толчки. Землетрясения разрушительной силы случаются значительно реже в среднем раз в две недели. К счастью, большинство из них происходят на дне океанов и не приносят никаких неприятностей человечеству, если только в результате сейсмических смещений не возникает цунами.

О катастрофических последствиях землетрясений знает каждый: тектоническая активность пробуждает вулканы, гигантские приливные волны смывают в океан целые города, разломы и оползни разрушают строения, вызывают пожары и наводнения и уносят сотни и тысячи человеческих жизней.

Поэтому люди во все времена стремились изучить землетрясения и предотвратить их последствия. Какой же прибор помогает людям предсказать землетрясения и измерить его силу? Я узнала, что это сейсмограф .

Цель работы : изучить историю создания прибора сейсмограф и создать сейсмограф в домашних условиях.

Задачи исследования:

  1. Изучить историю создания сейсмографа;
  2. Собрать самодельный сейсмограф;
  3. Повести регистрацию колебаний при помощи сейсмографа;
  4. Сделать электронную презентацию.

Методы исследования:

  1. Поиск и анализ информации по данной теме в разных источниках;
  2. Конструирование;
  3. Проведение экспериментов.

Сейсмограф - это прибор для регистрации колебаний земной коры. А колебания вызывают настоящие землетрясения, даже очень далекие, взрывы и прочие сотрясения, вызванные, к примеру, движением тяжелогруженых железнодорожных составов или работой забивающих сваи машин. Скорость распространения «волн» таких колебаний разная - от 3,5 до 7 км/с...

А сейчас - о самом приборе. Уверены, что смастерить его будет интересно и вам. Тем более что дело не столь уж и сложное.

Основа любого сейсмографа - массивный маятник. От того, как его подвесить на основании, зависит, регистрируем мы горизонтальные или вертикальные колебания. Дело в том, что при смещении поверхности земли (а с нею и всего, что на ней стоит) маятник остается по инерции в покое. Благодаря этому и удается замерить, насколько относительно его неподвижной массы «ходят» окружающие предметы.

Конструкция сейсмографа не вызовет вопросов, если вы внимательно познакомитесь с рисунками. На них приведены два варианта прибора: А - для регистрации горизонтальных смещений земли, Б - вертикальных. По опыту скажем, лучше не «мелочиться» в габаритных размерах основания и рамы. Эти детали из дерева или металла должны быть жесткими и массивными. Самописцы-медленно вращаемые с помощью часового механизма барабаны с бумагой, на которой пишущие элементы прочерчивают прямую. Колебания земли вызывают смещения основания, и маятник через рычаги заставляет двигаться перья. В результате - запись в виде зигзагообразных линий, по высоте и шагу которых можно судить о характере колебаний.

Чувствительность сейсмографа задается передаточным отношением рычажного механизма (на рисунке А это отношение б к а). Чем оно больше, тем выше чувствительность. Но лучше поэкспериментировать. Иначе даже передвижения по квартире будут отзываться на дрожании пера. Для «письма» лучше использовать фломастер, способный писать на пластиковой кальке, либо закоптить поверхность барабана пламенем свечи, а перо сделать сухим, в виде иглы. В приборе Б в привод самописца введен второй рычаг, и перо прижимается к барабану за счет собственного веса. Иначе пришлось бы барабан ставить вертикально и придумывать хитрую систему рычагов.

Самый сложный узел в сейсмографе - часовой механизм. Его самому не изготовить. Но можно воспользоваться набором «Часовщик» или стареньким будильником.

При вращении барабана напрямую от оси часовой стрелки бумагу на нем придется менять два раза в сутки. Если предусмотреть второй зажим для пера (показано на сейсмографе А), срок службы увеличится вдвое. Достаточно лишь переставить пишущий элемент через 12 часов на новую «дорожку». Но лучше повозиться и подобрать пару подходящих шестерен от детских заводных игрушек. Маленькую поставить на ось часовой стрелки, а большую разместить со своей осью на пластиковом «стекле» часов. Тогда время полного оборота барабана увеличится во много раз. И, конечно, надо предусмотреть доступность и легкость замены бумаги или самого барабана.

Сейсмограф - это прибор для регистрации колебаний земной коры. А колебания вызывают настоящие землетрясения, даже очень далекие, взрывы и прочие сотрясения, вызванные, к примеру, движением тяжелогруженых железнодорожных составов или работой забивающих сваи машин. Скорость распространения «волн» таких колебаний разная - от 3,5 до 7 км/с...

А сейчас - о самом приборе. Уверены, что смастерить его будет интересно и вам. Тем более что дело не столь уж и сложное.

Основа любого сейсмографа - массивный маятник. От того, как его подвесить на основании, зависит, регистрируем мы горизонтальные или вертикальные колебания. Дело в том, что при смещении поверхности земли (а с нею и всего, что на ней стоит) маятник остается по инерции в покое. Благодаря этому и удается замерить, насколько относительно его неподвижной массы «ходят» окружающие предметы.

Конструкция сейсмографа не вызовет вопросов, если вы внимательно познакомитесь с рисунками. На них приведены два варианта прибора: А - для регистрации горизонтальных смещений земли, Б - вертикальных. По опыту скажем, лучше не «мелочиться» в габаритных размерах основания и рамы. Эти детали из дерева или металла должны быть жесткими и массивными. Самописцы-медленно вращаемые с помощью часового механизма барабаны с бумагой, на которой пишущие элементы прочерчивают прямую. Колебания земли вызывают смещения основания, и маятник через рычаги заставляет двигаться перья. В результате - запись в виде зигзагообразных линий, по высоте и шагу которых можно судить о характере колебаний.

Чувствительность сейсмографа задается передаточным отношением рычажного механизма (на рисунке А это отношение б к а). Чем оно больше, тем выше чувствительность. Но лучше поэкспериментировать. Иначе даже передвижения по квартире будут отзываться на дрожании пера. Для «письма» лучше использовать фломастер, способный писать на пластиковой кальке, либо закоптить поверхность барабана пламенем свечи, а перо сделать сухим, в виде иглы. В приборе Б в привод самописца введен второй рычаг, и перо прижимается к барабану за счет собственного веса. Иначе пришлось бы барабан ставить вертикально и придумывать хитрую систему рычагов.

Самый сложный узел в сейсмографе - часовой механизм. Его самому не изготовить. Но можно воспользоваться набором «Часовщик» или стареньким будильником.

При вращении барабана напрямую от оси часовой стрелки бумагу на нем придется менять два раза в сутки. Если предусмотреть второй зажим для пера (показано на сейсмографе А), срок службы увеличится вдвое. Достаточно лишь переставить пишущий элемент через 12 часов на новую «дорожку». Но лучше повозиться и подобрать пару подходящих шестерен от детских заводных игрушек. Маленькую поставить на ось часовой стрелки, а большую разместить со своей осью на пластиковом «стекле» часов. Тогда время полного оборота барабана увеличится во много раз. И, конечно, надо предусмотреть доступность и легкость замены бумаги или самого барабана.

Домашний вулкан не только похож внешне, но и умеет извергать лаву. Создание такого чуда развивает творческие способности ребенка. К тому же такой мини вулканчик подойдет для школьных проектов. А еще послужит наглядным пособием в изучении химических реакций без помощи учебников. Как сделать макет вулкана из различных подручных материалов, вы найдете в этой статье.

Вулкан из бумаги: материалы

Для сооружения огненной горы нам потребуются:

  • листы газет, журналов;
  • листок картона или фанера;
  • двусторонний скотч;
  • пластиковая бутылка;
  • мука;
  • краски акварель или гуашь;
  • ножницы;
  • кисточки;
  • уксус;
  • пищевая сода

Вулкан из бумаги: ход выполнения

1. Собираем деток возле себя и начинаем создание формы домашнего Везувия. Пластиковую бутылку поместим в центр картона и приклеем скотчем к основанию. Полоски клейкой ленты ведите от горлышка бутылки до картона по диагонали, формируя конус.

2. Теперь в ход идут старые газеты. Комкаем их в шарики и просовываем между полосками скотча для придания объема и плотности подножия горы. Следующее действие – оклеивание конуса бумажными полосками. Нарезаем газету на широкие, длинные отрезки и приклеиваем их, как показано на картинке.

3. Сейчас будем уплотнять тело вулкана. Для этого готовим клейкую смесь из муки и воды в пропорции 1:2. Пока родители заняты тестом, дети нарезают полоски бумаги. Советуем запастись тряпочками для вытирания рук во время сооружения модели вулкана. В готовый клейстер обмакиваем газетные полоски и плотно обклеиваем всю конструкцию до самого жерла огненной горы. Работа завершена, ждем полного высыхания модели. Если хотите ускорить процесс сушки, тогда поместите самодельный вулкан в духовку.

4. Пришло время разукрашивания могучей горы. Этот момент особенно понравится деткам. Поможет развить творческие способности и получить огромное удовольствие от результата. Основные цвета – это коричневый, серый, зеленый, красный. Подножию и картону придаем цвет растительности. В этих же местах можно нарисовать реку. Тело огнедышащего красавца разукрасьте в оттенки коричневого и серого. По бугоркам и впадинам пустите струйки лавы.

5. Настал самый интересный и захватывающий момент – немного магии и жерло вулкана начнет извергать лаву. Приготовим магическую смесь. В горлышко бутылки заливаем теплую воду, смешанную с жидким мылом или моющим для посуды. Туда же всыпаем 2-3 ст.л. соды. Берем стакан уксуса, желательно подкрашенного в красный цвет пищевым красителем или гуашью, и вливаем его в бутылку. Оптимальный вариант: половина бутылки воды, 2-3 ст.л. соды и 150-200 мл уксуса.

6. Из домашнего вулкана доносятся звуки шипения, бурления и… через пару секунд жерло огненной горы извергает фонтан лавы! Наблюдаем происходящее пару минут и радуемся восторженным, детским крикам.

Вулкан своими руками из теста

Продолжая тему о том, как сделать вулкан своими руками из подручных средств, предлагаем создание из теста.

Вулкан из теста: материалы

Для работы понадобится:

  • мука — 400 г;
  • соль — 200 г;
  • вода – 150 мл;
  • краски акварель или пищевой краситель;
  • стеклянный стакан или пластиковая бутылка;
  • уксус, пищевая сода;
  • кусок плотного картона или фанеры.

Вулкан из теста: ход выполнения

1. Замешиваем крутое, соленое тесто. Готовый вариант должен быть очень плотный, не липнуть к рукам, но легко приобретать нужную форму.

2. В центр подошвы вулкана ставим стаканчик и облепляем его тестом, формируя модель горы. Для большей правдоподобности слепите тяжи горного хребта, озера у подножия. «Посадите» деревья, воткнув в тесто искусственные растения для аквариума. Готовый макет оставьте высыхать. Под действием окружающей природы высыхание длится пару дней, так что отправляем вулкан в духовку и слегка запекаем.

3. Настало время рисовать. Вооружившись кисточкой, красками и стаканчиком с водой, приступаем к оживлению горы. Сделайте верхушку белой от снега или красной от лавы, а быть может, в его породе залегают золотые жилы. Ваш вулкан – ваши фантазии.

4. Чтобы огнедышащее жерло начало «плеваться» лавой, залейте в облепленный тестом стакан воду с моющим для посуды. Добавьте туда пару столовых ложек соды и залейте всю смесь уксусом. Через пару секунд лава поднимется и начнет стекать по каменным склонам.

По такой же аналогии мастерится вулкан из пластилина

Для его изготовления потребуется:

  • картонный лист;
  • маленькая, пластиковая бутылка;
  • пластилин;
  • тонкая фанера или пластик;
  • сода, уксус;
  • пищевой краситель.

Остовом горы послужит картонный конус, который вырезается с учетом размера помещенной внутрь бутылки. Потом эту конструкцию облепляют цветным пластилином. На фанеру изделие ставится с учетом предохранения мебели от потеков «лавы» и эстетической завершенности. Прикрепить к основе можно с помощью пластилина или раствора цемента.

Когда модель полностью готова к извержению, залейте половину бутылки водой с жидким мылом. Засыпьте в жерло вулкана соду и залейте подкрашенным в красный цвет уксусом. Из недр горы начнут извергаться потоки лавы.

Сделать домашний вулкан можно даже из песка и земли, просто сформировав горку и поместив туда пробирку с реактивной смесью. Какой бы вариант вы ни выбрали, дети всегда восторженно наблюдают за происходящим и просят повторить. Так что сразу запасайтесь содой и уксусом. Когда эксперимент будет завершен, самодельный вулканчик можно вымыть влажной губкой и оставить до следующего использования.


(Visited 5,232 times, 10 visits today)

Наверняка каждый из нас при слове «землетрясение» испытывает как минимум безразличие, а чаще все же крайне негативные эмоции. Однако несколько молодых дизайнеров решили несколько изменить наше отношение к этому природному явлению, показав, что даже землетрясение может стать источником вдохновения.

Устройство The Quakescape 3D Fabricator было создано дизайнером Джеймсом Буком (James Boock) в ответ на землетрясение в Крайстчерче в Новой Зеландии. Устройство берет данные о землетрясении, предоставляемые сайтом Geo-net, и воплощает их в искусстве путем использования технологии Arduino и макета уменьшенного в масштабе Крайстчерча: механизм раскрашивает разными цветами те локации, где имели место подземные толчки. Этот макет выступает в качестве чистого холста и позволяет краскам двигаться вокруг ландшафта, создавая удивительные яркие картины. Таким образом, статистические данные трансформируются в функциональное искусство.

Каждый цвет представляет толчки различной магнитуды и проходит по двум горизонтальным осям при помощи шаговых двигателей, приводимых в движение посредством G-code, вырабатываемого через Arduino. Это позволяет насадкам двигаться над точными местами прохождения землетрясения.

После того как местоположение определено, краска перекачивается в контейнеры через трубы и выталкивается через насадки. Именно в этот момент точные данные о землетрясении преобразуются в художественную форму.

Первоначальная идея трансформации данных о землетрясении в визуальное представление принадлежала соавтору проекта Джошу Ньюсам-Уайту (Josh Newsome-White). Также в реализации концепции участвовали Брук Боуэрс (Brooke Bowers), Ханна Уоррен (Hannah Warren), Джордж Редмонд (George Redmond), Ричи Стюарт (Richie Stewart) и Филиппа Шипли (Philippa Shipley).