Cómo construir una catapulta fuerte

La fuerza de una catapulta podría referirse a la robustez del marco de la catapulta y su capacidad para resistir el uso, o podría referirse a la fuerza con la que la catapulta lanza proyectiles. Sin embargo, saber cómo construir el armazón de su catapulta puede ayudarlo a comprender cómo construir una máquina más resistente y lanzar un proyectil más lejos con una fuerza aún mayor. Usando los principios básicos de la ingeniería, puede crear una gran catapulta de trabajo propia, o puede usar estos principios para construir un modelo a menor escala.

Pasos

Parte 1 de 4: Preparándose para construir

1. 1 Reúna los materiales. Para asegurarse de construir la mejor y más segura catapulta, encuentre materiales duraderos y fuertes para resistir las fuerzas extremas que usará su catapulta al disparar objetos. Hay muchos materiales que puede utilizar en la construcción de su catapulta, pero como mínimo necesitará:
   • Palo de escoba o manivela
   • Relleno
   • Madera contrachapada (1/4 'a 1/2' de espesor, 15 'por 18 y 1/2')
   • Cuerda (fuerte, elástica preferida, como cuerda trenzada)
   • Tornillos o pernos
   • Pesos (opcional)
   • Madera (preferiblemente no flexible, como madera de roble)
     • Si usa tablas de 2x4, recolecte: dos piezas a 36 ', una pieza a 30', cuatro piezas a 15 'y una pieza a 18'
2. 2 Contempla la base y los pesos. Dado que su catapulta utiliza fuerzas tan poderosas para expulsar su carga útil, necesitará una plataforma fuerte y resistente para el lanzamiento, así como una base sólida y estable. Una base pobre puede desviar tu puntería o hacer que tu catapulta falle.
   • Las catapultas de torsión, que es el nombre técnico de una catapulta normal, se han construido históricamente con lados reforzados y pesados, ya que permitirían una carga útil más pesada, una mayor fuerza de tracción y una mayor estabilidad.
3. 3 Corta los soportes de madera contrachapada. Para la base de esta catapulta, utilizará una base de 2x4 apoyada con triángulos de madera contrachapada. Para preparar sus soportes de madera contrachapada, tome una pieza rectangular de madera contrachapada de 1/4 'a 1/2' de grosor, 15 'por 18 y 1/2', y córtela en diagonal en dos triángulos iguales.
4. 4 Elija el material adecuado para su brazo de lanzamiento. Tradicionalmente, se usaba madera de abeto o abeto para el brazo lanzador, ya que estas maderas eran ligeras y fuertes. Consulte con su almacén de madera local para ver si estas son una opción asequible y, de no ser así, pregunte por algunas alternativas, dos de las cuales a continuación:
   • Tubo de PVC grueso
   • Tubo de metal (ligero, duradero)
5. 5 Corta tus mangos de torsión. Necesitará una cuerda de torsión para proporcionar la fuerza de lanzamiento de su catapulta. Cuantos más giros, mayor sea el torque, más potencia tendrá su catapulta. La cantidad de torsión (torsión) que puede lograr está limitada solo por su fuerza y ​​la fuerza de los materiales que ha utilizado para hacer su catapulta. Para hacer sus mangos de torsión, tome un palo de escoba y córtelo en dos segmentos de 15 pulgadas. Anuncio

Parte 2 de 4: Formando la Base

1. 1 Extiende el lado derecho de tu base. Coloque su plano longitudinal de 36 '2x4 en su banco de trabajo u otra superficie resistente adecuada. Coloque sus 18 '2x4 en ángulo recto con su pieza de 36' a 15 'desde el extremo de la pieza de 36' y atorníllelos en su lugar.
2. 2 Coloque su triángulo de madera contrachapada. Colóquelo encima de sus tablas de 2x4. El lado de 18 'de su madera contrachapada será vertical a su tabla de 36', su base será paralela a la tabla de 36 'y su diagonal abarcará aproximadamente la distancia entre los dos extremos de cada tabla de 2x4. Atornille su triángulo de forma segura a sus 2x4. Esto forma una pata base de su catapulta.
3. 3 Extiende el lado izquierdo de la base y coloca la otra pieza triangular de madera contrachapada. De la misma manera que construyó el lado derecho, coloque sus tablas de 2x4 de 36 'y 18' en ángulo recto a 15 'del extremo de la pieza larga, y atornille su pieza de madera contrachapada triangular en su lugar sobre las dos tablas de 2x4, con la base paralelo a los 36 '2x4.
4. 4 Conecte los lados izquierdo y derecho de la base. Usando sus dos tablas de 2x4 de 15 'de largo, atornille su lado izquierdo y derecho, con la base de su triángulo y la base de su 2x4 de 36' formando la parte inferior, dejando la hipotenusa (la diagonal) hacia arriba. Use tornillos largos para asegurarse de que su marco sea resistente.
   • No use clavos para esta parte de su marco. Las uñas son sensibles al estrés que ejercerá su catapulta y podrían aflojarse con el tiempo.
   Anuncio

Parte 3 de 4: Formando el Brazo

1. 1 Gire la base hacia arriba. Ahora que tiene su estructura construida, comenzará a trabajar en la construcción del brazo lanzador. El lado superior de su catapulta tendrá las tablas verticales de 18 'apuntando hacia arriba, y las tablas de 36' colocadas planas de lado.
2. 2 Atornille un travesaño entre los lados. En el punto más alto de sus tablas verticales de 18 ', atornille otra pieza de 18' entre las dos para formar la riostra transversal de su catapulta. La parte superior de la riostra transversal debe estar nivelada con la parte superior de las tablas verticales de 18 '2x4.
3. 3 Prepara el brazo. Tome sus 30 '2x4 y mida 2.5' desde un extremo. Taladre un agujero centrado de 1/2 'en el lado estrecho de la tabla a lo largo de todo el ancho del 2x4.
4. 4 Adjunte una taza o canasta de lanzamiento. Atornille un vaso de plástico en el centro del lado plano de su 2x4. Este también debe ser el lado opuesto de donde perforaste un agujero en el lado corto de tu 2x4. Siéntase libre de experimentar con otros materiales y dispositivos de sujeción, como cestas, cuencos y estuches.
5. 5 Haz un agujero en la base. Taladre un agujero de 1 'en cada lado de la base en el extremo con su soporte triangular. Este agujero deberá estar centrado a 6 'del extremo de la pieza de 36' donde también debe terminar el extremo del triángulo de madera contrachapada. Luego, mida 2.5 'desde el borde inferior del dispositivo y taladre.
6. 6 Acolcha el brazo. El brazo de su catapulta funciona al ser tirado o levantado después de aplicar tensión a la cuerda que se atará a través del marco. Donde el brazo de lanzamiento de su catapulta se encuentra con su refuerzo transversal, es una buena idea agregar relleno, como una manta o varias capas de trapos envueltos. Esto evitará que la catapulta se dañe a sí misma cuando el brazo se tira hacia atrás, se suelta y entra en contacto con la riostra transversal. Anuncio

Parte 4 de 4: Atar el brazo

1. 1 Ata la cuerda. Necesitará aproximadamente 20 'de cuerda para completar el proceso de atado. Ata la cuerda alrededor del mango del palo de escoba, luego pásala por el orificio en el lado derecho de la base, a través del orificio que perforaste en el brazo de la catapulta, sal por el lado opuesto de la base y regresa al segundo mango del palo de escoba. Enróllalo alrededor de tu segundo asa, luego llévalo de regreso a través del marco hasta tu primer asa, donde volverás a enrollar el cable. Haga esto varias veces.
   • Al elegir la cuerda, busque un material fuerte que tenga algo de estiramiento. La cuerda Kernmantle, como la cuerda de paracaídas, es una excelente opción.
   • Pase el cable de un lado a otro a través del marco y brazo varias veces para asegurarse de que su cuerda esté bien sujeta al marco.
   • Mientras se ata, no se preocupe por mantener la cuerda tensa. Cuando gire las manijas, tensará la cuerda y aplicará fuerza de lanzamiento.
2. 2 Use un movimiento por debajo para completar el cordón. Después de haber pasado el cable a través de la base de su catapulta y lanzar el brazo varias veces para asegurarlo al marco y al brazo, comenzando con su segundo mango, pase el extremo del cable alrededor del segundo mango en un lazo que pase a través del orificio. en tu marco y debajo el brazo lanzador, pasando a través del agujero en el otro lado para hacer un bucle alrededor de su primer mango. Continúe con este movimiento, siguiendo cada superposición del brazo con un cordón inferior con cada pasada del cordón a través del marco.
   • Esto debe formar una figura de ocho con su cuerda donde pueda ver claramente que la cuerda se retuerce. Cuantos más giros agregue a través de su movimiento por encima y por debajo, más tensión y mayor fuerza tendrá su catapulta.
   • Después de asegurar su cuerda al brazo y al marco, no debe continuar pasando su línea a través del brazo de lanzamiento. Para lograr la tensión necesaria para lanzar un proyectil, debe terminar de atar pasando por los orificios del marco, alrededor de los mangos de la escoba en bucles, y sobre y debajo el brazo lanzador.
   • Asegúrese de que sus bucles permanezcan anclados alrededor de los mangos de su escoba.
3. 3 Anude el extremo de su cordón al costado del brazo. Cuando llegue al final de su cuerda, envuélvala alrededor de las cuerdas a un lado de su catapulta, luego cruce y haga lo mismo en el otro lado. Ahora puede anudar el extremo de su cuerda, asegurándose de que no se pierda con el beneficio adicional de mantener su cuerda ordenada.
4. 4 Agrega una captura para tu brazo lanzador. Al girar las manijas, la torsión de la cuerda hará que el brazo de lanzamiento ascienda hasta que su tensión lo mantenga contra la riostra transversal. Primero permita que su brazo descanse completamente hacia atrás en la posición de lanzamiento y juzgue dónde instalar mejor su captura, luego taladre un agujero e inserte su gancho.
   • Al instalar un pestillo en la parte trasera de su cuadro, no tendrá que tirar del brazo hacia atrás para lanzar su carga útil. Simplemente suelte el pestillo después de aplicar tensión y su brazo saltará hacia adelante, se detendrá en la riostra transversal y lanzará su carga útil.
5. 5 Arma tu catapulta y aplica torsión. Sus manijas ahora deben estar a cada lado de la base de su catapulta, paralelas a sus piezas de 36 'y unidas al marco y tirando brazo por cuerda. Gire las asas para crear torsión en la cuerda. Esto le dará tensión a la catapulta, simplemente agregue una carga útil a su taza, enrolle las manivelas de su escoba, suelte su captura y dispare. Anuncio

Preguntas y respuestas de la comunidad

• Pregunta ¿Puedo hacer esta catapulta a menor escala? Sí, siempre y cuando uses proporciones similares. Tenga en cuenta que una catapulta más pequeña no será muy fuerte ni podrá lanzar tan lejos.
• Pregunta ¿Puedo utilizar bandas de goma como sustituto de la cuerda? No se recomienda. La cuerda (ligeramente flexible) es buena para la fuerza y ​​el soporte. Le da impulso a la catapulta cuando está bien enrollada.
• Pregunta ¿Qué se necesita para hacer una catapulta capaz de arrojar más peso? Estatura más fuerte y un material más fuerte para tirar hacia atrás el brazo de la catapulta.
• Pregunta ¿Cómo puedo agregarle ruedas para que sea más fácil de mover? Colóquelos en la parte posterior y frontal de la base, use ruedas más pequeñas como las de un neumático de kart.
• Pregunta ¿Puedo ajustar esta catapulta para poder alcanzar diferentes distancias con el proyectil? No, pero puedes lanzar la catapulta a diferentes alturas. Esto permitirá que el proyectil recorra diferentes distancias.
• Pregunta ¿Tiene que torcer la cuerda cada vez que la lanza o permanece atada todo el tiempo? Sí, porque le permite aumentar la tensión lo que permite que la palanca / brazo gire alrededor del fulcro.
• Pregunta ¿Cómo puedo calcular la distancia a la que esta catapulta lanzará un proyectil? Necesita saber el ángulo en el que se lanza el proyectil y la velocidad inicial del proyectil. Luego, puede usar algunas de las fórmulas de Newton como v ^ 2 = u ^ 2 + 2 * a * d, y reorganizarlas para encontrar d.
• Pregunta ¿Qué sucede si la cadena que uso es demasiado corta? ¿Eso afectará la distancia? La longitud no importa siempre y cuando la tensione correctamente y siempre que se asegure de que no se afloje.
• Pregunta ¿Qué cuerda usaría para construir una catapulta más grande? Puede usar una cuerda o simplemente una cuerda fuerte.
• Pregunta Si lo rompo accidentalmente, ¿seguirá funcionando? Depende de qué tan mala sea la ruptura. Si está completamente roto (una parte entera se rompió), entonces no.