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Area informativa

Viti senza fine:La vite di Engino può avere due funzioni, una in combinazione con un bullone, come vite, e una in combinazione con i normali ingranaggi, come vite senza fine. Come avete visto dall'esperimento precedente, con l'uso di una vite senza fine potete ridurre di molto la velocità, aumentando la forza di output. La combinazione di una vite con un ingranaggio si chiama vite senza fine, una soluzione che occupa molto meno spazio delle scatole del cambio, aumenta la rotazione e cambia la direzione dell'asse rotatorio di 90 gradi.

mechanical science TM

LO SAPEVATE?

Quando le ruote di un'auto si sgonfiano, la ruota tende a frenare e questo può causare incidenti. Oggi, il servo sterzo ha ridotto questo pericolo controllando la direzione delle ruote con un sistema idraulico. All'inizio del ventesimo secolo, le automobili erano fatte in modo da incorporare una vite senza fine nel sistema di cambio, per minimizzare questo effetto grazie alla capacità della vite senza fine di resistere al movimento quando la ruota dentellata tende a ruotare. Un'altra strana applicazione delle viti senza fine è quella di costituire il meccanismo di accordatura di molti strumenti musicali, fra cui le chitarre, i contrabbassi, i mandolini e i buzuki. La capacità di ridurre di molto il movimento permette ai musicisti di accordare i loro strumenti. Come? Un piccolo movimento della mano dell'artista si traduce in un aumento o diminuzione minimi della tensione della corda.

Viti senza fine sul manico di una chitarra

Una vite senza fine in una vecchia gru al cantiere navale

Il vantaggio meccanico, come è stato definito nel precedente capitolo, indica il fattore per cui la forza viene aumentata. Quando si parla di ingranaggi, si usa spesso un altro termine, cioè rapporto di trasmissione. Il rapporto di trasmissione esprime la quantità di diminuzione (o aumento) di velocità dell'ingranaggio condotto rispetto all'input del conduttore. E' la stessa cosa del vantaggio meccanico, ma il termine rapporto di trasmissione si concentra sulla velocità, mentre il vantaggio meccanico si concentra sulla forza.

Prendiamo il caso della vite senza fine. Quanti giri ha fatto la vite senza fine per una completa rotazione della corona? Nell'attività 1 dovreste aver scoperto che il numero di denti sulla ruota è 30, e la vite senza fine deve girare 30 volte perché la ruota faccia una rotazione completa. Questo significa che il rapporto di trasmissione è di 30:1 e la velocità è ridotta di trenta volte. E la forza? Beh, se la velocità è ridotta di 30 volte, allora la forza aumenta di 30 volte! In generale, perché la ruota compia una rotazione completa, la vite senza fine deve girare tante volte quante il numero di denti sulla ruota. La figura seguente dimostra perché.

con una vite senza fine la rotazione può cambiare di 90 gradi

vite senza fineo verme ruota dentellata

distanza tra le creste del filetto (passo)

La vite senza fine di Engino, quando è collegata all'ingranaggio medio, riduce le rpm dell'asse di output di 18 volte!

Le viti senza fine sono usate in molte applicazioni in cui è necessario ridurre notevolmente la velocità, per esempio nelle scatole del cambio delle auto. Un vantaggio significativo delle viti senza fine è che possono funzionare soltanto in una direzione. Se si cerca di far girare la ruota in senso contrario alla vite, si blocca e non si muove affatto! Questo può essere molto utile in alcune applicazioni in cui ci serve operare in modo sicuro in un'unica direzione, per esempio nelle gru, dove non vogliamo che il carico cada per via del suo stesso peso. D'altro canto, le viti senza fine hanno lo svantaggio di aumentare l'attrito e quindi richiedono costante lubrificazione.

Il meccanismo del cricco:Nel modellino di gru rotante, il carico veniva sollevato

avvolgendo lo spago su un asse collegato all'ingranaggio medio di Engino. L'ingranaggio può

essere girato per sollevare il carico, mentre girando una componente rossa attorno al perno, blocca il dente impedendo all'ingranaggio di tornare indietro per la

trazione del peso del carico. Questa configurazione è una simulazione del meccanismo del cricco, usato in

macchine in cui vogliamo che il movimento avvenga in una sola direzione. Come succede con la vite senza

fine, che si blocca e non permette il movimento di input opposto, il meccanismo del cricco permette il

movimento in una sola direzione. Nel disegno sulla destra potete vedere i tre elementi principali del

meccanismo del cricco, l'ingranaggio, il nottolino e la molla. Il nottolino si muove facilmente in su lungo i bordi ricurvi dei denti, mentre una molla lo spinge

nell'incavo tra i denti quando passa la cima di ogni dente.

Quando i denti si muovono in direzione opposta (all'indietro), il nottolino incontra il lato più ripido della curvatura del primo dente, bloccandosi contro il dente e impedendo ogni movimento in quella direzione. Questa è una caratteristica molto preziosa, specialmente quando si tratta di sicurezza, per esempio nel sollevare un grosso peso che cadrebbe se non fosse tenuto in posizione dal cricco. E' anche un meccanismo molto utile in molti strumenti come la chiave a tubo, che abbiamo presentato nel capitolo precedente e che mostriamo nella figura a fianco.

The socket wrench allows us to continually turn a screw in one direction. How? We continually pull and push the

handle without having to regrip the head of the screw. With every pull the ratchet locks and applies force tightening the screw. With every push the ratchet’s

handle moves freely until our hand is again in a convenient pulling position. Another clever feature of the socket wrench is that you can reverse the ratchet locking direction enabling you to unscrew the screw,

applying force in the push direction instead of the pull direction!

Il meccanismo del cricco

direzionepermessadi movimento

ingranaggio con denti asimmetrici con una curvatura più ripida su un lato per permettere il blocco

molla che spinge il dito dentro i denti dell'ingranaggio

un dito che si inserisce nei denti dell'ingranaggio (detto nottolino) che gli impedisce di tornare indietro

La chiave a tubo in azione

il cricco si blocca e la vite ruota

TIRARE

SPINGERE

meccanismo del criccoall'interno!

rotazione libera senzaavvitamento

Un meccanismo di cricco in miniatura!

Un altro esempio di vite senza fine che apre un cancello. La posizione del cancello non cambia dopo essere stata impostata.

viti vidi senza fine e attività manuali Libretto di

2019


Ripasso sugli ingranaggi:La vite senza fine non può funzionare da sola! Ha bisogno di ingranaggi per funzionare. Nella vostra confezione di Engino c'è tutta una serie di ingranaggi che vi permettono di costruire diversi modellini e imparare come gli ingranaggi cambiano velocità, direzione del movimento e anche la forza. Potete trovare altre informazioni sugli ingranaggi nella nostra confezione di Mechanical Science: INGRANAGGI. Diamo uno sguardo ai principali tipi di ingranaggi e alle loro applicazioni.

Dove si usano gli ingranaggi?Gli ingranaggi si trovano in quasi tutte le macchine che abbiano delle parti mobili. Ci sono molti tipi di ingranaggi, a seconda delle applicazioni. Usiamo gli ingranaggi se vogliamo:

Trasferire l'energia e il movimento con gliingranaggi Engino. Se notate, gli ingranaggi ruotano in senso inverso.

Trasferire il movimento da una posizione all'altra.Invertire il senso di rotazione.Aumentare o diminuire la velocità di rotazione.Cambiare l'asse di rotazione.Diminuire o aumentare la forza di una macchina.

Con gli ingranaggi, non essendoci scivolamento, possiamo anche tenere sincronizzata la rotazione di due assi. L'ingranaggio che ruota

con un motore o con la nostra mano si chiama ingranaggio conduttore ed è l'input del sistema. L'ingranaggio che si collega a

questo si chiama ingranaggio condotto e costituisce l'output del sistema. Quando il motore è più piccolo (pignone), la velocità

aumenta e la rotazione diminuisce. Al contrario, quando il motore è più grande (corona) dell'ingranaggio condotto, la velocità diminuisce

e la rotazione aumenta.

Una complessa scatola del cambio in un'automoderna

L'interno di un registratore portatile

Trasmissione:La vite senza fine è il modo migliore per ridurre di molto la velocità usando solo due parti. Ad ogni modo, possiamo anche ridurre la velocità di un sistema usando molti ingranaggi insieme. Due ingranaggi di dimensioni diverse sullo stesso asse creano un ingranaggio composto. Nella figura sopra che rappresenta l'interno di un meccanismo di orologio, vedete molti ingranaggi connessi insieme per creare una lunga serie di ingranaggi, cioè una trasmissione.

conduttore: pignone

condotto: corona

Per diminuire la velocità l'ingranaggio conduttore deve essere il più piccolodel sistema

Tipi di Ingranaggi:L'ingranaggio che si incastra a una vite senza fine è un ingranaggio a sperone, un ingranaggio con il tipico dente che si vede nella figura a destra. Ad ogni modo, gli ingranaggi Engino svolgono due funzioni, ossia si collegano come ingranaggi a sperone sullo stesso piano, ma anche su piani verticali, cambiando la direzione di rotazione di 90 gradi. Questo tipo di ingranaggio è detto ingranaggio a corona, data la sua forma speciale simile alla corona di un re! Un modo più efficace di cambiare la direzione della rotazione è usare gli ingranaggi a cono, fatti appositamente a questo scopo.

Serie di ingranaggi condenti a sperone

Ingranaggi di un orologio

Un altro tipo di ingranaggio molto utile per convertire il movimento rotatorio in lineare è la rastrelliera. Si tratta di un ingranaggio piatto che si può incastrare con un ingranaggio a sperone per convertire efficacemente il movimento. E' ampiamente usato nei cancelli e in macchine come i trapani. Nella confezione è incluso un ingranaggio di questo tipo.

Ingranaggi acorona Engino

Cos'è una VITE SENZA FINE e cosa può fare?

Qual è il VANTAGGIO MECCANICO di una vite senza fine?

Cos'è il MECCANISMO DEL CRICCO e dove viene utilizzato?

Quali sono i tipi principali di INGRANAGGI?

verificate quanto avete appresoVerifica:

Gli ingranaggi possono essere adattati per connettersi a distanza, come ad esempio nelle biciclette, dove i pedali sono lontani dalla ruota. Questi tipi di ingranaggi si chiamano ruote dentate e si collegano a una catena che può trasferire il movimento rotatorio e la rotazione in modo efficiente. La catena viene usata in molte applicazioni ed è simile alla carrucola motrice, un'altra macchina semplice discussa nella confezione di Mechanical Science: Carrucole, di Engino Education.

Il sistema di cremagliera e pignone di Engino

Le gru sono usate nei cantieri edili e ovunque sia necessario sollevare e spostare oggetti pesanti. Provate a costruire una gru con le componenti Engino che usi la vite senza fine come la gru rotante, ma che anziché ruotare il braccio lo faccia sollevare e abbassare. Questo tipo di gru non richiede l'avvolgimento dello spago, perché è il braccio stesso a sollevarsi dopo aver agganciato il carico. Guardate la figura a destra e cercate di costruire un modellino di gru funzionante con le componenti Engino, guadagnando 2 punti se ci riuscite. Notate che la gru della figura utilizza pulegge per sollevare il braccio; il vostro modellino dovrebbe utilizzare invece la vite senza fine! Se avete bisogno di aiuto, seguite le istruzioni alle pagine 7-8 del vostro manuale di istruzioni per costruire: VITI E VITI SENZA FINE di Engino.

Una catena ha bisogno di due ingranaggidal disegno specifico, chiamati ruote dentate.

Un vecchio cancello di unaminiera d'oro che si apre in verticale con un sistema di rastrelliere gemelle e pignoni

Sfida a Costruire

Una gru conun braccio chesi solleva

Ingranaggi a cono in unascatola del cambio

Ingranaggi a cono di una macchina


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2221

Il Grande Quiz

Spero che vi siate divertiti con questo libretto e che il vostro viaggio nel meraviglioso mondo delle viti sia stato piacevole! Prima di salutarci, controlliamo cosa avete imparato in tutti questi esperimenti e letture. Fate del vostro meglio per risolvere gli esercizi seguenti, scrivendo le risposte negli spazi appositi. Troverete le soluzioni alla fine del libro. Per ogni risposta esatta, guadagnerete i punti specificati fra parentesi vicino all'esercizio. Sommate tutti i vostri punti (inclusi quelli dei quiz precedenti) e scoprite qual è il vostro livello in Mechanical Science nel settore viti e viti senza fine. Si trova a pagina 31!

Esercizio 1

(a) Sapete indicare le parti fondamentali di una vite? Completate la figura seguente usando la parole nel riquadro grigio. (3.5 punti)

Esercizio 3

Completate il diagramma con le parole nel riquadro grigio. Scrivete anche, sotto ogni riquadro, quale parte della vite senza fine è il conduttore e quale è il condotto. Sapete indicare con le frecce la direzione di ogni parte? (2 punti)


(b) Sapete spiegare come una vite e un bullone funzionano insieme? (0.5 punti)

Esercizio 2

Scrivete almeno 4 dei principali attrezzi usati per avvitare. (2 punti)

filetto, cresta, testa, lunghezza,passo, bullone, gambo

asse, conduttore, vite senza fineruota dentata, condotto

Esercizio 4

Una sega circolare, simile a quella della figura a destra, funziona con una vite senza fine in cui la vite fa girare una ruota dentata attaccata alla lama in modo che questo apparecchio tagli un materiale.

b) Cosa dice il vostro risultato sulla velocità della vite senza fine? (2 punti)

Esercizio 5

Completate le frasi qui sotto usando le parole appropriate dal riquadro grigio. (punti 3)

Una .................... è un …………….......... con un ............................................................. avvolto attorno alla sua

…………............... Con un ............................... o con un ………..................., la vite può convertire il movimento da

................................. in …………..................... Un .............................................................. è costituito da una vite

........................................ che fa .......................................... una ….......................................................................

Esercizio 6

La figura a destra presenta un argano usato in un cantiere edile per sollevare o abbassare oggetti pesanti. Su un argano, si utilizza un meccanismo che permette di abbassare un carico in sicurezza o fare in modo che resti in aria senza cadere. Questo strumento si trova anche sulle navi per ritirare o lanciare l'ancora o nelle gru che sollevano pesi enormi. Sapete identificare il meccanismo utilizzato indicandolo con un cerchio sulla figura? Quali sono le sue parti principali e come funziona? (4 punti)

ingranaggio con vite senza fine, vite, ruotare, fermo, lineare, cilindro, senzatesta, rotatorio, superficie, bullone, pianoinclinato, ruota dentellata

a) Sapete calcolare il rapporto di trasmissione della vite senza fine, se la ruota ha 40 denti? (2 punti)


pagpag

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Esercizio 9

Jennifer, Matthew, Angela e Andrew descrivono i vari tipi di vite. Sapete scrivere nei riquadri vicino a ogni descrizione il nome della vite a cui si riferiscono? (2 punti)


Se ne trovano di varie misure e diversi materiali, a seconda della superficie su cui vogliamo aprire un foro circolare.

Ha una terminazione a punta ed è usata per avvitare un pezzo di metallo su una superficie di legno.

Ha una terminazione piatta ed è usata per avvitare assieme oggetti che hanno fori attraverso cui passare. Si usa un bullone per fermare i due oggetti.

Esercizio 10

Sotto ci sono due righe: su una ci sono le immagini di teste di viti, sull'altra c'è il nome di ogni testa. Sapete collegare ogni tipo di testa di vite con il suo nome? (3 punti)

Testa esagonaleinterna

Testa a croce Testa quadrata

Testa esagonaleesterna

Testa a taglio

Testa di Robertson

Ha una terminazione piatta, non ha testa e a volte funziona insieme a un bullone. Passa per il foro filettato di un oggetto esterno per essere avvitata con un oggetto interno ed impedire qualsiasi movimento relativo.

Esercizio 7

La lunghezza del filetto della vite a destra è di 280 mm, mentre il bullone copre solo una distanza di 40 mm. Potreste aver bisogno di una calcolatrice.

a) Sapete calcolare il vantaggio meccanico di questo meccanismo sulla base delle informazioni date sopra? (1 punto)

b) Cosa significa vantaggio meccanico in rapporto alla forza e al movimento? (1 punto)

c) Tenendo presente il V.M. che avete trovato e che il diametro (D) della vite è 5 mm, sapete trovare la misura del suo passo? (1 punto)

Esercizio 8

Sapete individuare quali delle seguenti fotografie presentano le caratteristiche di una vite e quale di una vite senza fine? Scrivete la risposta nel riquadro sotto a ogni foto. (3 punti)

Aprire una bottiglia

Un motore

Le meccaniche di una chitarra

Una lampadina

Una scala a chiocciola

Schiacciare l'uva


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2625

Osservazioni e attività supplementari1) LUNGHEZZA DELLA VITE = circa 60 mm - LUNGHEZZA DEL FILETTO DELLA VITE/LUNGHEZZA DELLA VITE = 52)


input

output

3) PASSO (DISTANZA TRA DUE DENTI) = 6 mm, CIRCONFERENZA = 300/10=30 mm

4) il rapporto tra CIRCONFERENZA e PASSO è di 30/6 = 5 e il rapporto LUNGHEZZA DEL FILETTO DELLA VITE/LUNGHEZZA DELLA VITE = 300/60=5, che è esattamente la stessa cosa. Questo è logico, perché i due rapporti misurano la stessa cosa, uno sull'intera scala della vite e l'altro isolando il filetto di una vite. Ciò significa che la distanza coperta dal bullone (output) è circa 5 volte più piccola dell'effettiva distanza di input coperta, misurata dalla lunghezza del filetto della vite. Si può concludere che il vantaggio meccanico della vite è 5, il che significa che la distanza coperta dal bullone diminuisce di 5 volte, ma la forza applicata nel girare la manovella è moltiplicata di 5 volte.

Quiz 2 (2 punti)Una densa filettatura su una vite significa che il bullone coprirà la stessa distanza, ma la vite dovrà essere ruotata più volte. La lunghezza del filetto della vite è maggiore, il che significa che la forza di output è molto più grande di quella di input. Ad ogni modo, la distanza di output è molto inferiore a quella di input. Ciò che guadagniamo in forza, lo perdiamo in distanza coperta.

Cos'è in sostanza una vite senza fine?

Esperimento 3[1] Fase 2, pagina 15: Quando si gira la manovella, la vite senza fine fa girare la ruota dentellata che è collegata al braccio rotante e possiamo vedere il braccio che gira. [2] Fase 3, pagina 15: Con il carico appeso al gancio della gru, è un po' più difficile ruotare il braccio rispetto a quando non c'è alcun peso, ma questo è insignificante. [3] Fase 4, pagina: ROTAZIONI DELLA MANOVELLA = 30 rotazioni [4] Fase 5, pagina: DENTI DELL'INGRANAGGIO GRANDE = 30 denti

Osservazioni e attività supplementari1) che per fare in modo che il braccio ruoti, l'ingranaggio grande dovrebbe muovere 30 denti e simultaneamente la manovella dovrebbe completare 30 rotazioni. In generale, una rotazione completa della manovella corrisponde al movimento di un solo dente dell'ingranaggio grande.

2) Quando si cerca di spostare il braccio direttamente spingendolo con la mano, sentirete una resistenza e non succede niente. La ruota dentellata si blocca e non permette alcun movimento. Ciò significa che questa combinazione di ingranaggi funziona solo in una direzione, quella del movimento della vite/vite senza fine.

3) a. Questo meccanismo sembra permettere il movimento in una sola direzione, quella del sollevamento. E' usato per la sicurezza, in modo che il carico non cada quando smettiamo di sollevarlo. b. Quando l'ingranaggio medio gira, il carico si solleva. Se smettiamo di girare l'ingranaggio, il carico resta sospeso in aria senza spostarsi né in su né in giù. c. Se spostate la parte rossa mentre il carico è sospeso attaccato al gancio, potete osservare che il carico comincia a scendere e lo spago si svolge.

Quiz 3 (2 punti)Per completare una rotazione completa di un ingranaggio da 50 denti, la vite di Engino deve girare 50 volte. Di conseguenza, per mezza rotazione dell'ingranaggio, con 25 denti, la vite di Engino dovrebbe ruotare 25 volte.

Commenti e Soluzioni

Cos'è una vite, in sostanza?

Esperimento 1[1] Fase 2, pagina 3: Quando si gira la manovella, i giunti che sono collegati alla piattaforma del modellino vengono sollevati, e di conseguenza si solleva anche la piattaforma. [2] Fase 3, pagina 3: La piattaforma può essere sollevata con una piccola quantità di forza. [3] Fase 4, pagina 3:

leve

viti

Osservazioni e attività supplementari (pagina 4)1)

vite

bullone

2) (a) Ci sono tre tipi di movimento. La manovella segue un movimento rotatorio che è convertito in lineare dal meccanismo di vite e bullone. La piattaforma, grazie ai giunti di movimento parallelo produce anche movimento lineare, ma in direzione verticale.

(b) ALTEZZA DELLA PIATTAFORMA SOLLEVATA = 130 mm DISTANZA DEL BULLONE = 65 mm ROTAZIONI DELLA MANOVELLA = 8 rotazioni

3) Se cercate di spingere la piattaforma per farla abbassare, non avrete successo. E' impossibile alzare o abbassare la piattaforma tirandola o spingendola e sembra funzionare solo in una direzione, quella dell'input dato attraverso la vite.

Quiz 1 (2 punti)Il meccanismo di vite e bullone è usato per convertire il movimento da rotatorio a lineare.

La vite come piano inclinatoEsperimento 2[1] Fase 2, pagina 10: Quando si gira la manovella, la vite passa attraverso un bullone fisso in modo che la piattaforma si sollevi o abbassi. Il risultato, simile a quello dell'esperimento 1, è che quando si spinge con la mano la piattaforma mobile, non si sposta[2] Fase 3, pagina 10: L'asta inserita nella bocca del torchio a vite può essere facilmente estratta dal modellino, non essendo bene avvitata[3] Fase 4, pagina 10: Con una piccola quantità di forza, la manovella viene girata un po' di più per avvitare bene l'asta alla bocca del torchio, rendendo piuttosto difficile estrarre l'asta. In altre parole, la forza applicata per girare la manovella un po' di più, è molto inferiore alla forza necessaria per estrarre l'asta dal torchio.

[4] Fase 5, pagina 10: LUNGHEZZA DELLA FILETTATURA DELLA VITE = circa 300 mm.


pagpag

bullonetesta

crestapasso

lunghezza

gambo

filetto

2827


Esercizio 4 (4 punti)

Una sega circolare, simile a quella della figura a destra, funziona con una vite senza fine in cui la vite fa girare una ruota dentata attaccata alla lama in modo che questo apparecchio tagli un materiale.

a) Sapete calcolare il rapporto di ingranaggio della vite senza fine, se la ruota ha 40 denti?

Numero di denti della ruota 40 = = = 40 Numero di denti della vite senza fine 1

b) Cosa dice il vostro risultato sulla velocità della vite senza fine?La vite senza fine riduce la velocità della ruota dentellata di quaranta volte, e quindi la lama ruoterà a una velocità 40 volte inferiore a quella del motore.


Completate le frasi qui sotto usando le parole appropriate dal riquadro grigio.

Una vite è un cilindro con un piano inclinato avvolto attorno alla sua superficie. Con un fermo o con un bullone, la vite può convertire il movimento da rotatorio in lineare. Un ingranaggio con vite senza fine è costituito da una vite senza testa che fa ruotare una ruota dentellata.


La figura a destra presenta un argano usato in un cantiere edile per sollevare o abbassare oggetti pesanti. Su un argano, si utilizza un meccanismo che permette di abbassare un carico in sicurezza o fare in modo che resti in aria senza cadere. Questo strumento si trova anche sulle navi per ritirare o lanciare l'ancora o nelle gru che sollevano pesi enormi. Sapete identificare il meccanismo utilizzato indicandolo con un cerchio sulla figura? Quali sono le sue parti principali e come funziona?

Il meccanismo usato sull'argano si chiama meccanismo del cricco ed è appropriato per macchine il cui movimento ci serve in una sola direzione, perché le blocca e non permette un movimento di input inverso. I suoi componenti principali sono l'ingranaggio, il nottolino e la molla. Il nottolino si muove facilmente in su lungo i bordi ricurvi dei denti, mentre una molla lo spinge nell'incavo tra i denti quando passa la cima di ogni dente. Quando l'ingranaggio si muove in direzione opposta, il nottolino incontra il lato più ripido della curvatura del primo dente, bloccandosi contro il dente e impedendo ogni movimento in quella direzione.

Il Grande Quiz


Sapete indicare le parti fondamentali di una vite? Completate la figura seguente usando la parole nel riquadro grigio.

filetto, cresta, testa, lunghezza,passo, bullone, gambo

(a) Sapete spiegare come una vite e un bullone funzionano insieme?

Una vite ruota e si muove avanti e indietro in un bullone con filettatura interna per avvitare e fissare assieme due oggetti. Il movimento rotatorio della vite è convertito in movimento lineare mentre si muove attraverso il bullone.


Ci sono molti attrezzi usati per le viti, i principali sono:(1) I cacciaviti, che si possono suddividere in piatti e a stella. (2) Brugole, che sono esagonali e si usano per stringere viti con la testa con un foro esagonale. (3) Chiavi inglesi, che sono usate per viti più grandi a testa esagonale e anche per i bulloni. (4) Chiave regolabile, che è una chiave inglese che può avere un'apertura regolabile per accogliere diverse misure di viti.Un'altra opzione… (5). La chiave a tubo funziona in modo simile alla chiave inglese, ma permette un avvitamento continuo e cattura la testa della vite completamente, come un cappello.


Completate il diagramma con le parole nel riquadro grigio. Inoltre, sotto ogni riquadro, scrivete quale parte della vite senza fine è il conduttore e quale è il condotto. Sapete indicare con delle freccette la direzione di ogni parte?

asse, conduttore, vite senza fine,ruota dentellata, condottoasse

Vite senza fine

conduttore

condotto

ruota dentellata

Rapporto dell'ingranaggio


ingranaggio con vite senza fine, vite, ruotare,fermo, lineare, cilindro, senza testa, rotatorio,superficie, bullone, piano inclinato, ruota dentellata

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Jennifer, Matthew, Angela e Andrew descrivono i vari tipi di vite. Sapete scrivere nei riquadri vicino a ogni descrizione il nome della vite a cui si riferiscono?

It can be found in various sizes and different materials according to the surface we want to open a cylindrical hole on.

It has a sharp end and it is used in order to fasten a piece of metal on a wooden surface.

It has a flat end and it is used to fasten objects together that have holes in order to pass through. A nut is used to secure the two objects.


Sotto ci sono due righe: su una ci sono le foto di teste di viti, sull'altra c'è il nome di ogni testa. Sapete collegare ogni tipo di testa di vite con il suo nome?

Testa esagonaleinterna

Testa a croce Testa quadrata

Testa esagonaleesterna

Testa ataglio

Testa di Robertson

It has a flat end, no head and sometimes works in conjunction with a nut. It passes through a threaded hole of an outer object in order to be tightened against an inner object preventing any relative movement.

Grano

Punta del trapano

Vite standard con terminazione appuntita

Vite a terminazione piatta combinata con un bullone


a) Sapete calcolare il vantaggio meccanico di questo meccanismo sulla base delle informazioni date sopra?

Lunghezza del filetto della vite 280V.M. = = => V.M. = 7 Distanza coperta dal bullone 40

b) Cosa significa il risultato del vantaggio meccanico che avete trovato?Significa che immettiamo 7 volte più movimento rispetto all'output, ma otteniamo una forza 7 volte maggiore di output, rispetto a quella di input. La nostra forza è moltiplicata 7 volte.

c) Tenendo presente il V.M. che avete trovato e che il diametro (D) della vite è 5 mm, sapete trovare la misura del suo passo?

Poi, usiamo il secondo modo di calcolare il V.M.:

Circonferenza della vite 15.70 15.70V.M. = => 7 = => Passo = => passo della vite = 2.24 mm Passo della vite Passo 7

Innanzitutto, ci serve la circonferenza (C) della vite: C = x D = 3.14 x 5 => C = 15.70 mm


Sapete individuare quali delle seguenti fotografie presentano le caratteristiche di una vite e quale di una vite senza fine? Scrivete la risposta nel riquadro sotto a ogni foto.

Aprire una bottiglia

Un motore

Le meccaniche di una chitarra

Una lampadina

Una scala a chiocciola

Schiacciare l'uva

Vite Vite senza fine Vite

Vite senza fine Vite Vite


pagpag

Esercizio

Quiz 1

Quiz 2 2

2

Quiz 3 2

2

Quiz: es. 1 4

Quiz: es. 2 2

Quiz: es. 3 2

Quiz: es. 4 4

Quiz: es. 5 3

Quiz: es. 6 4

Quiz: es. 7 3

Quiz: es. 8 3

Quiz: es. 9 2

Quiz: es. 10 3

TOTALE 40

31

Premiazione

E' arrivato il momento di ricevere i vostri punti per tutto l'impegno che ci avete messo nel risolvere gli

esercizi dei "quiz" di questo libretto!

Controllate se le risposte sono corrette e segnate il vostro punteggio su questa tabella. Vincete tutti i

punti se la vostra risposta è stata data in modo corretto ed è simile alla soluzione. Vincete alcuni

punti se pensate di aver risposto bene ad almeno una parte della domanda. Se siete in dubbio, potete sempre chiedere a un adulto di controllare le vostre

risposte e segnare per voi il vostro punteggio!

Ora, sommate il vostro punteggio e scrivete il risultato nel riquadro in basso a destra della tabella.

Questo sarà il vostro punteggio totale! Il vostro livello come Scienziato Meccanico, nel settore Viti e Viti

senza fine è il seguente:


2

Sfida a costruire(pag. 20)

Sfida a costruire (pag. 14)


Il vostro punteggio

1-1011-2021-32

Il vostro punteggioPrincipiante

AmatoreEsperto

En-genio

Punti in palio Vostro punteggio

Il s

iste

ma

L'ingegneria è l'arte del riordinare i materiali e

le forze della natura. Il marchio ENGINO usa le stesse iniziali, in

omaggio all'innata e fondamentale

caratteristica umana che ci permette di

realizzare stupefacenti opere tecnologiche. I

nostri bambini hanno in dono questa capacità

e giocando in modo creativo possono

imparare a sfruttarla al meglio.

ENGINO TOY SYSTEM è probabilmente il più

avanzato e versatile gioco di costruzioni

tridimensionali sul mercato oggi. Offre sia ai

bambini che agli adulti occasioni uniche per

creare. Il gioco consiste in un sistema di

asticelle multifaccia e giunzioni con speciali

caratteristiche geometriche che permettono di

collegare ben 6 lati contemporaneamente!

Essenzialmente, questo design in attesa di brevetto

trasforma le aste in connettori, in modo che le costruzioni

possano essere più concentrate o più a maglia larga.

Questa caratteristica in particolare permette ai bambini di

realizzare modellini semplici o complessi in modo facile e

veloce, usando un numero molto limitato di diverse

componenti e una quantità molto inferiore di pezzi.

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conservata in un sistema di recupero o trasmessa in altri mezzi, elettronici,

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