De kracht van een katapult kan verwijzen naar de stevigheid van het katapultframe en zijn vermogen om gebruik te weerstaan, of het kan verwijzen naar de kracht waarmee de katapult projectielen afvuurt. Als u echter weet hoe u het frame van uw katapult moet bouwen, kunt u begrijpen hoe u een steviger machine kunt bouwen en een projectiel verder kunt lanceren met nog meer kracht. Met behulp van basisprincipes in engineering, kun je zelf een grote werkende katapult maken, of je kunt deze principes gebruiken om een kleiner schaalmodel te bouwen.
Stappen
Deel 1 van 4: Voorbereiden om te bouwen
Stap 1. Verzamel de materialen
Om ervoor te zorgen dat je de beste en veiligste katapult bouwt, moet je duurzame en sterke materialen vinden die bestand zijn tegen de extreme krachten die je katapult zal gebruiken bij het fotograferen van objecten. Er zijn heel veel materialen die je zou kunnen gebruiken bij de constructie van je katapult, maar je hebt minimaal nodig:
- Bezemsteel of slinger
- opvulling
- Multiplex (1/4" tot 1/2" dik, 15" bij 18 en 1/2")
- Touw (sterk, rekbaar bij voorkeur, zoals kernmantel touw)
- Schroeven of bouten
- Gewichten (optioneel)
-
Hout (bij voorkeur niet flexibel, zoals eikenhout)
Als u 2x4 planken gebruikt, verzamel dan: twee stukken van 36", een stuk van 30", vier stukken van 15", en een stuk van 18"
Stap 2. Denk na over basis en gewichten
Omdat je katapult zulke krachtige krachten gebruikt om zijn lading uit te werpen, heb je een sterk en stevig platform nodig om te lanceren, evenals een sterke en stabiele basis. Een slechte basis kan je doel afwerpen of ervoor zorgen dat je katapult faalt.
Torsiekatapulten, de technische naam voor een normale katapult, zijn in het verleden gebouwd met zware, versterkte zijkanten, omdat deze een zwaarder laadvermogen, grotere trekkracht en grotere stabiliteit mogelijk zouden maken
Stap 3. Snijd uw multiplex steunen
Voor de basis van deze katapult gebruik je een 2x4 basis ondersteund door triplex driehoeken. Om uw triplexsteunen voor te bereiden, neemt u een rechthoekig stuk triplex van 1/4 "tot 1/2" dik, 15" bij 18 en 1/2" en snijdt u het diagonaal in twee gelijke driehoeken.
Stap 4. Kies het juiste materiaal voor je werparm
Traditioneel werden sparren- of dennenhout gebruikt voor de werparm, omdat deze houtsoorten licht en sterk waren. Raadpleeg uw plaatselijke houtzagerij om te zien of dit een betaalbare optie is en vraag, zo niet, om enkele alternatieven, waarvan er twee volgen:
- Dikke PVC pijp
- Metalen pijp (lichtgewicht, duurzaam)
Stap 5. Knip je torsiehendels af
Je hebt touwtorsie nodig om de lanceerkracht voor je katapult te leveren. Hoe meer wendingen, hoe groter het koppel, hoe meer kracht je katapult zal hebben. De hoeveelheid torsie (draaien) die je kunt bereiken, wordt alleen beperkt door je kracht en de sterkte van de materialen die je hebt gebruikt bij het maken van je katapult. Om uw torsiehandvatten te maken, neemt u een bezemsteel en snijdt u deze in twee segmenten van 15 inch.
Deel 2 van 4: De basis vormen
Stap 1. Leg de rechterkant van je basis neer
Plaats uw 36" 2x4 plat, in de lengterichting op uw werkbank of een ander geschikt stevig oppervlak. Plaats uw 18" 2x4 in een rechte hoek ten opzichte van uw 36" stuk op 15" vanaf het einde van het 36" stuk en schroef ze op hun plaats.
Stap 2. Bevestig uw triplexdriehoek
Plaats het bovenop uw 2x4 planken. De 18 "-kant van uw triplex zal verticaal zijn ten opzichte van uw 36 "-plank, de basis evenwijdig aan de 36 "-plank, en de diagonaal zal ongeveer de afstand tussen de twee uiteinden van elke 2x4 plank overspannen. Schroef uw driehoek stevig vast aan uw 2x4s. Dit vormt één basisbeen van je katapult.
Stap 3. Leg de linkerkant van je basis neer en bevestig je andere driehoekige stuk multiplex
Op dezelfde manier waarop je de rechterkant hebt geconstrueerd, plaats je je 36 "en 18" 2x4 planken in een rechte hoek 15" vanaf het einde van het lange stuk, en schroef je driehoekige stuk multiplex op zijn plaats bovenop de twee 2x4 planken, met de basis parallel aan de 36" 2x4.
Stap 4. Verbind de linker- en rechterkant van de basis
Gebruik je twee 15 "lange 2x4 planken, schroef je linker- en rechterkant, waarbij de basis van je driehoek en de basis van je 36" 2x4 de bodem vormen, waarbij de hypotenusa (de diagonaal) naar boven wijst. Gebruik lange schroeven om ervoor te zorgen dat uw frame stevig is.
Gebruik geen spijkers voor dit deel van uw frame. Nagels zijn gevoelig voor de stress die uw katapult zal uitoefenen en kunnen na verloop van tijd losraken
Deel 3 van 4: De arm vormen
Stap 1. Draai je basis met de goede kant naar boven
Nu je je frame hebt geconstrueerd, ga je aan de slag met het bouwen van de werparm. De bovenkant van je katapult heeft de 18 "verticale planken die recht naar boven wijzen en je 36" planken liggen plat aan de zijkant.
Stap 2. Schroef een kruisschoor tussen de zijkanten
Op het bovenste punt van je verticale planken van 18 inch, schroef je nog een stuk van 18 inch tussen de twee om de kruisbeugel van je katapult te vormen. De bovenkant van uw kruisbeugel moet gelijk zijn met de bovenkant van uw verticale 18 2x4 planken.
Stap 3. Bereid de arm voor
Neem je 30 "2x4 en meet 2,5" vanaf het ene uiteinde. Boor een 1/2 "gecentreerd gat vrij aan de smalle kant van het bord door de gehele breedte van de 2x4.
Stap 4. Bevestig een beker of lanceermand
Schroef een plastic beker in het midden van de platte kant van je 2x4. Dit moet ook de andere kant zijn van waar je een gat hebt geboord door de korte kant van je 2x4. Experimenteer gerust met andere materialen en houdertjes, zoals manden, schalen en kisten.
Stap 5. Boor een gat in de basis
Boor een gat van 1 "aan elke kant van de basis in het uiteinde met uw driehoekige steun. Dit gat moet 6" worden gecentreerd vanaf het uiteinde van het 36 "-stuk waar het uiteinde van uw triplex-driehoek ook moet eindigen. Meet vervolgens 2,5 " vanaf de onderkant van het apparaat omhoog en boor.
Stap 6. Bedek de arm
De arm van uw katapult werkt door naar achteren te worden getrokken of te lieren nadat er spanning is uitgeoefend op het touw dat door het frame wordt geregen. Waar de werparm van je katapult je kruisbeugel raakt, is het een goed idee om vulling toe te voegen, zoals een deken of meerdere lagen ingepakte lappen. Dit voorkomt dat uw katapult zichzelf beschadigt wanneer de arm wordt teruggetrokken, losgelaten en in contact komt met de kruisbeugel.
Deel 4 van 4: De arm vastmaken
Stap 1. Rijg het touw
Je hebt ongeveer 20' touw nodig om het veterproces te voltooien. Bind het touw om je bezemsteelsteel en haal het dan door het gat aan de rechterkant van de basis, door het gat dat je in de arm van de katapult hebt geboord, uit de andere kant van de basis en terug naar je tweede bezemsteelsteel. Lus het om je tweede handvat en neem het dan terug door het frame naar je eerste handvat, waar je het snoer opnieuw lust. Doe dit meerdere keren.
- Zoek bij het kiezen van touw naar sterk materiaal dat wat rek bevat. Kernmanteltouw is, net als parachutekoord, een uitstekende optie.
- Haal uw koord meerdere keren heen en weer door het frame en de arm om ervoor te zorgen dat uw touw stevig aan het frame is bevestigd.
- Maak je tijdens het rijgen geen zorgen over het strak houden van het touw. Wanneer u aan uw hendels draait, spant u het touw aan en oefent u lanceerkracht uit.
Stap 2. Gebruik een over-onderbeweging om de vetersluiting te voltooien
Nadat je je koord door de basis van je katapult hebt gehaald en de arm meerdere keren hebt gegooid om het aan het frame en de arm te bevestigen, beginnend met je tweede handvat, breng je het uiteinde van je koord rond het tweede handvat in een lus die door het gat gaat in je frame en onder de werparm, die door het gat aan de andere kant gaat om rond je eerste handvat te lussen. Ga door met deze beweging, waarbij u elke oversnoering van de arm volgt met een ondersnoering bij elke passage van het koord door het frame.
- Dit zou een acht-vorm moeten vormen met je touw, waar je duidelijk kunt zien dat het touw in elkaar draait. Hoe meer wendingen je toevoegt door je over- en onderbeweging, hoe meer spanning en meer kracht je katapult zal hebben.
- Nadat u uw touw aan de arm en het frame hebt vastgemaakt, mag u niet doorgaan met het door de werparm rijgen van uw lijn. Om de spanning te krijgen die nodig is om een projectiel te werpen, moet je het rijgen voltooien door door de gaten in het frame te gaan, rond de bezemstelen in lussen, en over en onder de werparm.
- Zorg ervoor dat uw lussen verankerd blijven rond uw bezemstelen.
Stap 3. Knoop het uiteinde van je koord aan de zijkant van de arm
Wanneer je het einde van je touw bereikt, wikkel je het om de snaren aan één kant van je katapult, steek je over en doe je hetzelfde aan de andere kant. Nu kun je het uiteinde van je koord knopen, zodat het niet losraakt met als bijkomend voordeel dat het je touw ordelijk houdt.
Stap 4. Voeg een vangst toe voor je werparm
Terwijl je je handvatten draait, zal de torsie van het touw ervoor zorgen dat je werparm omhoog gaat totdat de spanning hem tegen de dwarsbeugel houdt. Laat eerst uw arm volledig rusten in de lanceerpositie en beoordeel waar u uw vangst het beste kunt installeren, boor dan een gat en steek uw haak erin.
Door een pal aan de achterkant van uw frame te installeren, hoeft u de arm niet terug te trekken om uw lading te lanceren. Laat de pal los nadat u spanning heeft uitgeoefend, en uw arm zal naar voren springen, stoppen bij de dwarsbeugel en uw lading lanceren
Stap 5. Bewapen je katapult en pas torsie toe
Je handvatten zouden nu aan weerszijden van je katapultbasis moeten zijn, evenwijdig aan je 36 stukken en bevestigd aan het frame en de werparm met touw. Draai aan de handvatten om torsie in het touw te creëren. Dit geeft de katapult spanning, voeg gewoon toe een lading naar je kopje, wind je bezemstelen op, laat je vangst los en vuur.
Video - Door deze service te gebruiken, kan bepaalde informatie worden gedeeld met YouTube
Tips
- Vergeet het proberen om een katapult te bouwen en in plaats daarvan een trebuchet te bouwen, want het is de superieure belegeringsmotor en kan 90 kilogram projectielen over 300 meter lanceren met behulp van een contragewicht.
- Driehoeken zijn uitstekende ondersteunende vormen om je katapult te versterken. De sterkste zijn gelijkzijdige driehoeken, dus als je de katapult maakt en deze onstabiel is, voeg dan driehoekige ondersteuning toe.
- Maak de hoek van de arm ten opzichte van de grond bij het loslaten van het projectiel gelijk aan 45 graden, tenzij het boven de grond wordt losgelaten. Als het projectiel bijvoorbeeld op 1 meter (3,3 ft) van de grond wordt losgelaten, is de optimale hoek 44,6 graden. De optimale hoek neemt af naarmate de hoogte van de katapult toeneemt.
Waarschuwingen
- Bewaar dit apparaat op een veilige plaats; kinderen die zonder toezicht met een katapult spelen, kunnen zichzelf of anderen verwonden.
- Houd je gezicht uit de zwaai van de arm van de katapult
