Утепление дома снаружи пеноплексом своими руками видео: Утепление стен снаружи пенополистиролом своими руками видео

видео-инструкция по монтажу своими руками, фото и цена

Конструкция цоколя нуждается в надежной защите от влаги и морозов, поэтому ее следует в обязательном порядке изолировать от потерь тепла и проникновения воды внутрь материла кладки. Мы расскажем, как и чем утеплить цоколь снаружи дома.

Утепление цокольной кладки следует производить обязательно.

Содержание

Утепление цоколя

Назначение

Нанесение пенополиуретана на цокольную конструкцию.

Почему так важно утеплить именно цоколь? Чтобы ответить на этот вопрос, следует разобраться в особенностях эксплуатации этого строительного узла (см.также статью “Утепление цоколя снаружи – надежная защита фундамента”).

Цоколь расположен в нижней части стены, между первым этажом и подвалом. Часто цоколь является верхним венцом ленточного фундамента, но традиционно он выкладывается между фундаментом и основными стенами.

Кладка создает промежуток между основой и полом, что позволяет создать вентиляцию подпольного пространства и избежать прямого контакта конструкций дома с подвалом.

На фото с тепловизора хорошо видно, как через цоколь происходит потеря тепловой энергии.

Этот промежуток становится своего рода буфером, не позволяющим влаге проникать из толщи бетона в кладку стен путем капиллярного подсоса. Кроме того, воздушный промежуток между полом первого этажа и перекрытием подвала создает дополнительную теплоизоляцию помещения.

Таким образом, получается, что цоколь принимает на себя целый ряд негативных воздействий:

• Из-за капиллярного подсоса влага, сосредоточенная в бетонных конструкциях фундамента, проникает в цокольную кладку и накапливается в ней;
• Под действием силы тяжести влага, впитавшаяся в стены, постепенно опускается и проникает в материал цоколя. По той же причине в нем накапливается вода, стекающая во время дождя по поверхности стен;
• Зимой вокруг дома скапливаются сугробы, которые во время весеннего таяния подтапливают нижнюю часть дома и пропитывают водой конструкцию цоколя;
• Цокольный промежуток ни чем не отапливается, поэтому во время зимних морозов он может промерзать. В результате капли воды, заключенные в порах кирпича, кристаллизируются и, расширяясь, разрушают структуру материала;
• Добавьте к этому достаточно внушительное давление всего дома, которое создает в конструкции цоколя огромные напряжения и приводит к ее повышенному износу.

Грамотные строители всегда утепляют цокольную кладку.

Важно! Незащищенный цоколь быстро приходит в негодность, отсыревает и начинает сыпаться. Ремонт и восстановление этого элемента дома – занятие трудоемкое, сложное и дорогое, поэтому лучше сразу исключить такую возможность.

Материалы

Пенополистирол – наиболее популярный утеплитель.

Для теплоизоляции цоколя используют различные средства.

Современный строительный рынок может предложить очень широкий набор материалов, подходящих на роль утеплителя:

1. Минеральная или каменная вата. Используют плиты повышенной плотности, которые за счет жесткой структуры хорошо держатся на вертикальной поверхности и не сминаются;
2. Пенополистирол и пенопласт. Отлично подходит на роль утеплителя стен, не пропускает влагу и не впитывает ее. Монтируется просто, стоит недорого;
3. Пенополиуретан. Один из лучших утеплителей, прекрасно держится на поверхности, создает монолитное сплошное покрытие, не имеющее «мостиков холода». Главный недостаток – слишком высокая цена материала и работ по его нанесению;
4. Штукатурки, обшивки деревом и прочие дополнительные облицовочные слои. Эти средства трудно назвать теплоизоляционными, так как перечисленные материалы имеют достаточно высокий коэффициент теплопроводности по сравнению с классическими утеплителями.

Пенопласт можно монтировать на стену в одиночку.

Важно! Из всех названных материалов мы рекомендуем выбирать пенополистирол высокой плотности. Этот материал просто уложить на поверхность кладки, а его стоимость ниже аналогичных по качеству вариантов.

Монтаж пенополистирола на цоколь

Пенополистирол легко вырезать по размеру кладки цоколя.

Для тех, кто решил утеплить цоколь своими руками, нами составлена пошаговая инструкция по укладке пенополистирола:

1. Кладку следует очистить от посторонних предметов, пыли и грязи, а также устранить дефекты поверхности, трещины и дыры;

Цоколь чистят и приводят в порядок.

2. Вся поверхность цокольного промежутка обрабатывается грунтовкой глубокого проникновения;

С помощью макловицы наносят грунтовку.

3. После высыхания грунтовочной смеси лист пенополистирола вырезают по ширине цоколя и наносят на него слой клея с помощью дозировочного зубчатого шпателя;

Клей наносят зубчатым шпателем.

4. Лист с клеем прикладывают к стене в монтажном положении и плотно прижимают. Затем в углах листа сверлят отверстия перфоратором, в которые вставляют тарельчатые дюбеля и забивают. Шляпки дюбелей должны быть слегка утоплены;

Лист прижимают к стене дюбелями-зонтиками.

5. Далее наносят клей на следующий лист, причем промазывают также и замки. Лист прикладывают к стене так, чтобы его замки совпали с предыдущим листом, и фиксируют дюбелями;

Следующий лист стыкуют с замками предыдущего.

6. По этой же схеме производят монтаж остальных листов, пока не будет покрыта вся поверхность цоколя. В местах расположения вентиляционных продухов в утеплителе вырезают отверстия по их величине;

Постепенно покрывают всю кладку.

7. Покрытие укрывают армировочной сеткой из стеклоткани, которую фиксируют степлером или небольшим количеством клея для пенопласта. Затем по сетке производят шпаклевку пенополистирола декоративной фасадной смесью или наносят другой отделочный материал.

По армировочной сетке производят шпаклевку.

Важно! Эта технология подходит как для пенополистирола, так и для пенопласта. Единственное отличие – это отсутствующие на листах пенопласта замки, из-за чего места их стыков обрабатывают монтажной пеной или герметиком.

Вывод

Утепление цоколя значительно продлевает срок его службы и избавляет хозяина дома от дорогостоящего и сложного ремонта. Нанести такой утеплитель, как пенополистирол, можно самому без особого труда (см.также статью”Виды отделки цоколя – делаем выбор”).

Видео в этой статье поможет понять тонкости процесса и разобраться в его нюансах.

Утепление дома из газобетона снаружи пеноплексом: стен,видео

Автор: Александр Михалыч 05.07.2019

Привет! Если вы задумались над утеплением загородного дома, тогда данная статья окажется хорошим подспорьем в решении этого вопроса. Конечно, было бы неплохо избавиться насовсем от термина «теплоизоляция» применительно к построенным зданиям. Известный всем утеплитель в идеале должен быть частью дома с момента его постройки. Но живя в нашей с вами реальности, я понимаю, что далеко не каждый дом возводится с заложенной в проект теплоизоляцией. Но не беда, ведь в любой момент вы можете наверстать упущенное. Вот вариант — утепление дома из газобетона снаружи пеноплексом.

С чего начать решение проблемы

 

Для начала обязательно вникните в нюансы утепления, особенно на счет материала, из которого построен дом. Например, неплохо осуществить утепление дома из газобетона снаружи пеноплексом.  А вот пенопластом это делать не рекомендуется ввиду серьезного риска попадания внутрь росы и появления грибка.

Далее ознакомьтесь с информацией о существующих утеплителях. Придется научиться ориентироваться в огромном ассортименте теплоизоляционных материалов. Каждый производитель совместно с дилерами нахваливает именно свой товар. А для вас главное разобраться в преимуществах и недостатках той или иной модели.

Также не помешает решить, каким именно способом будете утеплять — наружным или внутренним. Главным преимуществом первого варианта является возможность не сокращать полезную площадь. Также наружная теплоизоляция защищает от появления грибка, плесени (при правильном подходе). Преимущество внутреннего утепления заключается в возможности заниматься работами в любое время года. Но многих отталкивает минус этого метода: значительно сокращается площадь помещения, а при неправильном выборе материала может собираться конденсат.

Важные нюансы утепления дома:

• • Каркасного — проведение работ возможно только при условии, что древесина будет сухой.
  • Кирпичного — знать вид кирпича, способ наполнения и кладки.
  • Газобетонного — сразу после постройки его влажность достигает 30%, поэтому утеплять можно только через 5-6 месяцев.
  • Из монолитного бетона — начинать процесс монтажа утеплителя можно только через 28 суток минимум.
  • По типу коттеджа из бруса — утепление возможно только спустя год после возведения, после наступления усадки.

Самые популярные способы утепления

 

Хотите, чтобы в доме было комфортно жить? Выберите подходящую технологию. Обычно при этом отталкиваются от выделенного бюджета, технических особенностей здания, навыков работы со стройматериалами. К числу наиболее популярных методов относится «под штукатурку» («мокрый»). Он подразумевает применение минваты и пенополистирольных плит. Мокрым метод называют из-за того, что штукатурку и вспомогательные материалы смешивают с водой. Отличается возможностью повышения энергоэффективности здания, снижения счетов за отопление и широким выбором дизайна.

Еще одна технология — «тяжелая» система. Утеплитель крепят на стены дома при помощи арматурной сетки и увеличенных дюбелей. Сверху накладывается большой слой штукатурки (50-55 мм). За счет этого теплоизоляционный пирог становится неподвижным, способным противостоять температурным перепадам. При этом важны высокие прочностные характеристики стен (выдерживание нагрузки до 38 кг/м2).

«Вентилируемый фасад» — штукатурка не применяется. Теплоизоляционный материал закрепляют дюбелями в форме зонтиков и клеем. Сверху фиксируют специальную мембрану для защиты от ветра. Чтобы была полноценная аэрация, создают зазор 20-50 мм между термоизолятором и отделкой. Сделать это удастся, закрепив материал на алюминиевый, стальной каркас.

Да уж, нюансов, которые нужно учитывать при утеплении, немало. В этом обзоре я лишь слегка затронул данную тему. Ну, ничего страшного, друзья! Главное начать с положительным настроем.Также вы можете посмотреть видео утепление дома из газобетона снаружи пеноплексом.

На этом пока все.

Всего доброго.Подписывайтесь на обновление (получение новых статей) моего блога, а в мобильнике перейдя в раздел обратная связь наберите свой Email в окошке для получения статей, не забывайте нажать на галочку для отправления и подтвердить рассылку в своей электронной почте.

С уважением А.М.

 

 

Оценка энергопотребления дома своими руками | Министерство энергетики

Энергосбережение

Изображение

Несмотря на то, что профессиональная оценка энергопотребления – это лучший способ определить, где в вашем доме теряется энергия, а где можно сэкономить, вы можете провести собственное простое, но тщательное обследование и выявить множество проблем в любом типе дома. Эта оценка энергопотребления дома “сделай сам” не будет такой тщательной, как профессиональная оценка энергопотребления дома, но она может помочь вам определить некоторые из областей, которые проще решить. Прогуливаясь по дому, ведите контрольный список осмотренных вами мест и проблем, которые вы обнаружили. Этот список поможет вам определить приоритеты повышения энергоэффективности. Не думайте, что из-за того, что ваш дом недавно построен или даже новый, нет возможности экономить энергию. Энергосберегающие технологии быстро развивались за последние несколько лет, опережая обучение, обычно доступное многим строителям, в том числе некоторым из самых авторитетных.

Самостоятельно проведите энергоаудит дома и определите приоритеты повышения энергоэффективности.

Найдите утечки воздуха

Сначала составьте список очевидных утечек воздуха (сквозняков). Потенциальная экономия энергии за счет уменьшения сквозняков в доме может составлять от 10% до 20% в год, и после этого в доме обычно становится намного комфортнее.

Проверьте наличие утечек воздуха в помещении, таких как щели вдоль плинтуса или края пола, а также на стыках стен и потолка. Также проверьте наличие утечек снаружи вашего дома, особенно в местах, где встречаются два разных строительных материала. Другие места, которые необходимо проверить на наличие утечек, включают окна, двери, осветительные и сантехнические приборы, выключатели и электрические розетки. Также проверьте открытые заслонки камина. Подробные инструкции по самостоятельному обнаружению утечек воздуха см. в разделе “Обнаружение утечек воздуха”.

Герметизация утечек воздуха

Вы должны заткнуть и заделать отверстия или отверстия для кранов, труб, электрических розеток и электропроводки. Ищите трещины и дыры в растворе, фундаменте и сайдинге, а также протечки вокруг окон и дверей. Запечатайте их соответствующим материалом. Узнайте больше о выборе и применении герметика и герметика.

Подумайте о вентиляции

При герметизации любого дома необходимо всегда помнить об опасности загрязнения воздуха внутри помещений и «обратных тяг» топочных приборов. Обратная тяга — это когда различные устройства для сжигания топлива и вытяжные вентиляторы в доме конкурируют за свежий воздух. Вытяжной вентилятор может вытягивать дымовые газы обратно в жилое пространство, повышая уровень угарного газа в помещении. Очевидно, что это может создать очень опасную и нездоровую ситуацию в доме.

В домах, где для обогрева используется топливо (например, природный газ, мазут, пропан или дрова), убедитесь, что к устройству имеется достаточная подача воздуха. Как правило, на каждые 1000 британских тепловых единиц тепла, подаваемого прибором, требуется один квадратный дюйм вентиляционного отверстия. Следы пригара или копоть вокруг горелки прибора или на вентиляционном отверстии, или видимый дым в любом месте подсобного помещения во время работы прибора указывают на плохую тягу. В случае сомнений обратитесь в местную коммунальную компанию, к специалисту по энергетике или к подрядчику по вентиляции. Узнайте больше о правильной вентиляции.

Проверьте уровни изоляции

Потери тепла через пол, потолок и стены в вашем доме могут быть очень большими, если уровни изоляции ниже рекомендуемого минимума. Когда ваш дом был построен, строитель, вероятно, установил рекомендуемое на тот момент количество изоляции. Учитывая сегодняшние цены на энергию (и будущие цены, которые, вероятно, будут выше), уровень изоляции может быть недостаточным, особенно если у вас старый дом.

Если чердачный люк расположен над кондиционируемым помещением, проверьте, не менее ли он изолирован, чем чердак, защищен от атмосферных воздействий и плотно ли закрывается. На чердаке определите, загерметизированы ли отверстия для таких предметов, как трубы, воздуховоды и дымоходы. Заделайте все щели пенопластовым герметиком или другим постоянным герметиком. При герметизации щелей вокруг дымоходов или других тепловыделяющих устройств обязательно используйте негорючий герметик.

При осмотре чердака проверьте, есть ли пароизоляция под утеплением чердака. Пароизоляцией может быть толь, крафт-бумага, прикрепленная к стекловолокну, или пластиковый лист. Если кажется, что пароизоляции нет, вы можете подумать о покраске внутренних потолков пароизоляционной краской. Это уменьшает количество водяного пара, который может пройти через потолок. Большое количество влаги может снизить эффективность изоляции и способствовать повреждению конструкции.

Убедитесь, что наружные вентиляционные отверстия на чердаке не заблокированы изоляцией. Для доступа воздуха в чердачное помещение могут быть установлены дефлекторы. Вы также должны заделать любые отверстия или проходы (например, электрические коробки) в потолке гибким герметиком (со стороны гостиной или со стороны чердака) и покрыть весь чердачный этаж, по крайней мере, рекомендуемым в настоящее время количеством изоляции.

Проверить уровень изоляции стены сложнее. Выберите внешнюю стену и выключите автоматический выключатель или выкрутите предохранитель для любых розеток в стене. Обязательно проверьте розетки, чтобы убедиться, что они не «горячие». Проверьте розетку, включив исправную лампу или портативное радио. Убедившись, что в ваши розетки не подается электричество, снимите накладку с одной из розеток и аккуратно прощупайте стену тонкой длинной палкой или отверткой. Пластиковый крючок особенно подходит, так как он достает небольшие кусочки любого изоляционного материала для легкой идентификации. Если вы сталкиваетесь с небольшим сопротивлением, у вас есть некоторая изоляция. Вы также можете сделать небольшое отверстие в шкафу, за диваном или в другом незаметном месте, чтобы увидеть, чем заполнена полость в стене. В идеале полость стены должна быть полностью заполнена каким-либо изоляционным материалом. К сожалению, этот метод не может сказать вам, утеплена ли вся стена или изоляция осела. Это может сделать только термографический контроль.

Если ваш подвал или подвал не кондиционирован и открыт наружу, определите, есть ли изоляция под полом жилой зоны. Изоляция рекомендуется в некоторых ситуациях, когда подвал кондиционирован. В большинстве районов страны значение R 25 является рекомендуемым минимальным уровнем изоляции для подвалов и подвальных помещений. Если подпространство закрыто и содержит отопительные или охлаждающие приборы, воздуховоды или водопровод, утеплять следует периметр подпространства, а не пол жилого помещения. Изоляция в верхней части стены фундамента и по периметру первого этажа должна иметь R-значение 19.или больше. Если подвал намеренно кондиционируется, стены фундамента также должны быть утеплены не ниже R-19. Ваш водонагреватель, трубы горячей воды и каналы печи (особенно если они расположены в некондиционируемом помещении, например в открытом подвале) должны быть изолированы. Для получения дополнительной информации см. раздел «Изоляция».

Осмотрите нагревательное и охлаждающее оборудование

Осматривайте нагревательное и охлаждающее оборудование ежегодно или в соответствии с рекомендациями производителя. Если у вас печь с принудительной вентиляцией, проверьте фильтры и при необходимости замените их. Как правило, вы должны менять их примерно раз в месяц или два, особенно в периоды интенсивного использования или если в вашем доме плохое качество воздуха в помещении. Раз в год проводите профессиональную проверку и чистку вашего оборудования.

Если устройству более 15 лет, вам следует подумать о замене системы на одно из более новых энергосберегающих устройств. Новый блок значительно снизит потребление энергии, особенно если существующее оборудование находится в плохом состоянии. Проверьте воздуховод на наличие пятен грязи, особенно вблизи швов. Они указывают на утечки воздуха, и их следует загерметизировать мастикой для воздуховодов. Изолируйте все воздуховоды или трубы, которые проходят через неотапливаемые помещения. Для воздуховодов рекомендуемым минимумом является R-значение изоляции 6.

Осветительные приборы

Энергия для освещения составляет около 10% вашего счета за электроэнергию. Изучите лампочки в вашем доме и подумайте о замене неэффективных ламп на более эффективные, такие как светодиодные лампы ENERGY STAR или энергосберегающие лампы накаливания. При покупке ламп учитывайте яркость ламп, которые вы хотите, и ищите люмены и этикетку с информацией об освещении. Ваша электроэнергетическая компания может предлагать скидки или другие поощрения за покупку энергосберегающих ламп. Также ищите способы использования подключенных домашних устройств или элементов управления освещением, таких как датчики, диммеры или таймеры, чтобы сократить использование освещения.

Бытовая техника и электроника

Приборы и электроника, которые вы выбираете, и то, как вы их используете, влияют на потребление энергии и ваши расходы. Изучите бытовую технику и электронику в вашем доме и оцените их энергопотребление. Рассмотрите стратегии по сокращению энергопотребления ваших приборов и электроники.

Вы можете рассмотреть следующее:

• Отключение элемента, когда он не используется, для предотвращения фантомных загрузок
• Изменение настроек или использование предмета реже
• Приобретение нового, более эффективного продукта. Узнайте больше о покупке эффективной бытовой техники и электроники
• Использование систем управления энергопотреблением «умный дом» для мониторинга и контроля энергопотребления устройств.

Ваш план всего дома

После того, как вы узнаете, где ваш дом теряет энергию, составьте план, задав себе несколько вопросов:

• Сколько денег вы тратите на энергию?
• Где ваши самые большие потери энергии?
• Сколько времени потребуется, чтобы инвестиции в энергоэффективность окупились за счет экономии затрат на энергию?
• Дают ли меры по энергосбережению важные для вас дополнительные преимущества, например, повышенный комфорт при установке окон, сертифицированных ENERGY STAR?
• Как долго вы планируете владеть своим нынешним домом и какую ценность вы хотите получить от него?
• Сможете ли вы выполнить работу самостоятельно или вам нужно нанять подрядчика?
• Каков ваш бюджет?
• Сколько времени у вас есть на обслуживание и ремонт?

Профессиональная оценка энергии дома

После того, как вы закончите самостоятельную оценку, рассмотрите возможность вызова специалиста для проведения более тщательной оценки. Многие коммунальные предприятия предлагают своим клиентам профессиональные оценки энергопотребления бесплатно или по сниженной цене. Ваша самооценка может помочь аудитору лучше проанализировать ваш дом, включая такие вопросы, как комфорт и качество воздуха в помещении, а также потенциальные области для экономии энергии и денег. Узнайте больше о профессиональной оценке энергопотребления дома.

• Узнать больше
• Ссылки

Энергоаудит дома своими руками

Профессиональная оценка энергопотребления дома Узнать больше

Energy Saver 101 Инфографика: Энергоаудит дома Узнать больше

Energy 101 Video: проверка энергии дома Узнать больше

Видео Energy 101: Проверка домашнего энергопотребления (текстовая версия) Узнать больше

Термографические проверки Узнать больше

Оценки энергопотребления помогают сохранить холод снаружи и тепло внутри Узнать больше

• Домашняя производительность с ENERGY STAR
• Домашнее энергосбережение

Руководство для преподавателей: сборка и запуск пенной ракеты

, видео на Youtube

Обзор

Учащиеся будут конструировать ракеты из пеноматериала, изолирующего трубы, и использовать их для исследования зависимости траектории между углом запуска и дальностью полета в контролируемом исследовании.

Материалы

30-сантиметровый кусок изоляции трубы из вспененного полиэтилена (для трубы размером 1/2 дюйма)

Резиновая лента – размер 64

Пенопластовый лоток, картон или жесткий картон для плакатов

Три 8-дюймовых пластика

Клейкая лента

Ножницы

Метровая палка

Пресс-кнопка

Шайба или гайка

Веревка – 75 см

Малярная лента

Средства защиты глаз

Рулетка

Схема квадранта (напечатана на карточках) — скачать PDF

Протокол запуска — скачать PDF

(необязательно) Видеоруководство «Космос своими руками: построить пенопластовую ракету» — скачать видео (mov)

(необязательно) «Сделай сам» Расшифровка видеоролика «Космос: сборка ракеты из пенопласта» — скачать PDF

Управление

• Посмотрите видеоруководство «Космос своими руками: сборка ракеты из пенопласта» в верхней части страницы, чтобы получить инструкции по сборке ракеты и выполнению задания.
  


• Выберите большую комнату с высоким потолком для полигона, например столовую или спортзал. Разместите маркеры на полу с интервалом в 1 метр, начиная с 5 метров и заканчивая 20 метрами. Если это безветренный день, расследование может быть проведено на улице. Хотя ракеты можно запускать на улице в ветреные дни, ветер становится неконтролируемой переменной, которая может сделать результаты недействительными. Подготовьте несколько образцов плавников ракеты, чтобы показать, как они устроены. Подробнее см. в процедурах.


• Перед проведением расследования ознакомьтесь с концепцией контроля. В этом расследовании контроль будет заключаться в том, насколько сильно растягивается резинка при запуске ракет. Экспериментальной переменной будет угол запуска. Учащиеся сравнивают угол запуска с расстоянием, которое преодолевает ракета.


• Объедините учащихся в команды по три человека. Один ученик является пусковым. Второй ученик подтверждает угол запуска и дает команду на запуск. Третий ученик измеряет дистанцию ​​пуска, записывает ее и возвращает ракету на стартовую площадку для следующего полета. Эксперимент повторяется еще дважды, при этом студенты меняются ролями. Пройденные расстояния будут усреднены. Команды пробуют разные ракурсы и определяют, каким должен быть наилучший угол пуска, чтобы получить наибольшую дистанцию ​​от стартовой площадки.

Фон

Пенная ракета летит баллистически. Он получает всю свою тягу от силы, создаваемой эластичной резиновой лентой. Резинка натянута. Когда ракету отпускают, резинка быстро возвращается к своей первоначальной длине, запуская при этом пенопластовую ракету. Технически пенная ракета — это ракета только с виду. Тяга настоящих ракет обычно продолжается в течение нескольких секунд или минут, вызывая непрерывное ускорение, пока не закончится топливо. Пенная ракета быстро дергается, а затем летит по инерции. Кроме того, масса пенной ракеты не меняется в полете. Настоящие ракеты потребляют топливо, и их общая масса уменьшается. Тем не менее полет пенной ракеты похож на полет настоящей ракеты. На его движение и курс влияет гравитация и сопротивление или трение с атмосферой. Возможность многократно запускать пенные ракеты (без дозаправки) делает их идеальными для изучения движения ракет в классе.

Запуск пенной ракеты — хорошая демонстрация третьего закона движения Ньютона. Сокращение резиновой ленты создает силу действия, которая толкает ракету вперед, одновременно оказывая противоположное и равное усилие на пусковую установку. В этом упражнении пусковая установка представляет собой измерительную линейку, которую держит учащийся.

Пенные ракеты в полете стабилизируются оперением. Плавники, как перья на стреле, удерживают ракету в нужном направлении. Если запустить прямо вверх, пенная ракета будет подниматься до тех пор, пока ее импульс не будет преодолен гравитацией и сопротивлением воздуха. В самом верху полета ракета на мгновение становится неустойчивой. Он переворачивается, когда плавники ловят воздух. Ракета снова становится устойчивой, когда падает на землю.

При запуске пенной ракеты под углом менее 90 градусов ее траектория представляет собой дугу, форма которой определяется углом запуска. При больших углах пуска дуга крутая, а при малых — широкая.

При запуске баллистической ракеты прямо вверх (без учета потоков воздуха) ракета упадет прямо на место запуска, когда ее движение вверх прекратится. Если ракету запустить под углом менее 90 градусов, она приземлится на некотором расстоянии от стартовой площадки. Насколько далеко от стартовой площадки зависит от четырех вещей. Это:

• сила тяжести


• угол старта


• начальная скорость


• сопротивление атмосферы обратно на землю. Угол запуска работает с гравитацией, чтобы сформировать траекторию полета. Начальная скорость и сопротивление влияют на время полета.

  В ходе исследования учащиеся сравнивают угол запуска с дальностью или расстоянием, на котором пенопластовая ракета приземляется от стартовой площадки. Угол запуска является независимой переменной. Гравитацией можно пренебречь, потому что ускорение свободного падения останется одним и тем же для всех летных испытаний. Сопротивлением атмосферы также можно пренебречь, потому что одна и та же ракета будет летать неоднократно. Хотя учащиеся не будут знать начальную скорость, они будут контролировать ее, растягивая резинку на одинаковую величину для каждого полета. Зависимой переменной в эксперименте является расстояние, которое проходит ракета.

  Предполагая, что студенческие команды тщательно контролируют углы запуска и растягивают полосу запуска, они обнаружат, что их самые дальние полеты будут происходить при запуске под углом 45 градусов. Они также заметят, что запуски под углом 30 градусов, например, будут давать ту же дальность, что и запуски под углом 60 градусов. Двадцать градусов дадут тот же результат, что и 70 градусов и т. д. (Примечание. Расстояния дальности не будут точными из-за небольших различий в пуске, даже если команды очень стараются быть последовательными. Однако повторные пуски можно усреднить, чтобы дальности были больше. полностью согласен с иллюстрацией

  Процедуры

  Сборка пенопластовой ракеты
  
  
  
  1. Используя ножницы, отрежьте по одной 30-сантиметровой пенопластовой трубе для каждой команды.
  
  
  2. Сделайте четыре равноотстоящих прорези на одном конце трубки. Прорези должны быть около 12 см в длину. Плавники будут установлены через эти прорези.
  
  
  3. Отрежьте 12 см клейкой ленты посередине, чтобы получилось две части. Поместите одну часть поверх другой, липкой к блестящей стороне, чтобы сделать ленту двойной прочностью.
  
  
  4. Наденьте резинку на ленту и прижмите ленту к носовой части ракеты (напротив конца с прорезями). Плотно прижмите ленту и укрепите ее другим отрезком ленты, обернутым вокруг трубки.
  
  
  5. Вырежьте пары плавников из пенопласта или жесткого картона. См. схему плавника. Обе пары ребер должны иметь надрезы, чтобы их можно было соединить вместе, как показано на рисунке. Можно использовать плавники различной формы, но они все равно должны «вкладываться» друг в друга.
  
  
  6. Вставьте плавники в прорези, прорезанные в задней части ракеты. Закройте щели куском клейкой ленты, обернутым вокруг пенопластовой трубки. Ракета готова.
  
  Изготовление пусковой установки
  
  
  
  1. Распечатайте шаблон квадранта на карточке.
  
  
  2. Вырежьте выкройку и согните ее по пунктирной линии.
  
  
  3. Прикрепите лентой квадрант к измерительной линейке так, чтобы черная точка находилась непосредственно над отметкой 60 см на линейке.
  
  
  4. Вдавите канцелярскую кнопку в черную точку.
  
  
  5. Привяжите веревку к канцелярской кнопке и повесьте на нее небольшой груз, например, гайку или шайбу. Вес должен свободно качаться.
  
  
  6. На схеме показано, как используется программа запуска.

  Обсуждение

  • Почему протокол эксперимента не предусматривал запуск на 0 и 90 градусов?
    При идеальном запуске ракета, запущенная прямо вверх, должна вернуться на стартовую площадку. Любое изменение места падения будет связано с воздушными потоками, а не с углом запуска. Ракета, запущенная горизонтально, будет лететь ровно столько времени, сколько потребуется, чтобы упасть на пол.
    
  
  
  • Не следует ли для эксперимента запускать ракету с пола?
    Да. Однако делать это неудобно. Кроме того, студенческие команды будут измерять общее расстояние, которое преодолевает ракета, и последовательный запуск сверху не окажет существенного влияния на результат.

  Оценка

  • Попросите группы студентов представить свои заполненные листы данных с выводами.
  
  
  • Предложите учащимся написать о возможном практическом использовании пенной ракеты (например, для доставки сообщений).

  Удлинители

  • Для продвинутых учащихся следующее уравнение может быть использовано для оценки дальности при условии ровной поверхности и отсутствия сопротивления воздуха. (g — ускорение свободного падения на Земле) Ученики должны определить начальную скорость.