Reverzný karteziánsky potápač
Karteziánsky potápač alebo kartésky diabol je učebná pomôcka, ktorá demonštruje Archimedov princíp vztlaku. Je pomenovaná po Reném Descartesovi. Ak je teleso ponorené v plastovej fľaši s vodou tak pláva. Ak na fľašu zatlačíme, tak sa zmení jeho priemerná hustota a začne klesať. V tomto článku je opis princípu a návod na výrobu karteziánskych kociek pomocou 3D tlače.
Klasický karteziánsky potápač
Hustota PLA plastu je približne 1,25 g / cm 3 a hustota vzduchu je 0,00125 g / cm 3. Ideálny pomer je o niečo viac ako 20 objemových percent vzduchu. Táto zmiešaná hustota plastu a vzduchu zaisťuje, že kocka pláva a vystupuje kúsok nad hladinu.
Ak PET fľašu stlačíme, tlak vody sa zvýši. Vzduchová bublina v kocke je stlačená a nahradená vodou. Zmiešaná hustota kocky sa zvyšuje a kocka klesá. Po uvoľnení tlaku sa stlačený vzduch v kocke roztiahne, vytlačí vodu z kocky a tá zmenší svoju priemernú hustotu a stúpa.
Reverzný karteziánsky potápač
Klasický potápač funguje v akejkoľvek plastovej fľaši. Reverzný potápač funguje iba vo fľaši, ktorá má obdĺžnikovú základňu. Ak zatlačíme na kratšiu stranu, fľaša má tendenciu vytvárať kruhový tvar a tlak vo fľaši klesá. Vzduchová bublina vo vnútri kocky sa ešte viac roztiahne a vytlačí vodu z kocky von. Zmiešaná hustota kocky klesá. Kocka, ktorá bola na dne, začne stúpať.
Rôzne objemy
Kocky tohto modelu majú rôzne objemy vnútorného vzduchu. Takže niektoré kocky plávajú a niektoré sú na dne. Pri zatlačení fľaše spredu alebo zboku kocky postupne stúpajú alebo klesajú krok za krokom. Samotný plast a mikro dutiny z procesu tlače po dlhšom čase nasávajú vodu a všetky kocky klesnú na dno. Kocky však stačí vysušiť a môžu sa použiť znova.
Odprúčaný materiál: PLA, Infill: 100%, model na stianutie: STL
Súvisiace stránky: