Trebuchet je zariadenie používané v stredoveku na odpaľovanie veľmi ťažkých predmetov na protivníkov počas bitky. Trebuchety fungujú pomocou systému protizávažia, ktorý premieňa padajúcu energiu zadného konca na vysokorýchlostný štart ťažkého projektilu. Menšie verzie trebuchetu si môžete postaviť sami, aby ste sa dozvedeli o fyzike, ktorá je za nimi. Na vytvorení tohto zariadenia sa podieľa elektrické náradie, preto sa v prípade potreby postarajte o správny dohľad dospelej osoby.
Kroky
Časť 1 z 3: Budovanie základne
Krok 1. Zhromaždite potrebné materiály
Na stavbu základne budete potrebovať nasledujúce nástroje: kladivo, elektrickú vŕtačku, vrták s priemerom 2,5 cm, 10 klincov, 12 skrutiek do dreva a pílu. Pamätajte si, že elektrické náradie je nebezpečné; vždy buďte opatrní a v prípade potreby majte pod dohľadom dospelých. Dodávky pre skutočnú základňu zahŕňajú:
- 2 kusy dreva 5 palcov × 10,2 cm (36 palcov), dlhé 91 palcov (36 palcov)
- 2 kusy dreva 5,1 cm × 10,2 cm (2 palce × 4 palce), dlhé 30 palcov (12 palcov)
- 2 kusy dreva s rozmermi 5,1 cm × 10,2 cm (23 palcov), s dĺžkou 23 palcov (58 cm)
- 1⁄4 0,64 cm preglejky, ktorá má štvorec 20–24 palcov (51–61 cm)
- 1 kus plochého dreva (môže byť preglejka), ktorý je 10 až 12 palcov (25 až 30 cm) široký a 36 palcov (91 cm) dlhý, aby slúžil ako základná doska
- Tyč na hmoždinky s priemerom 1 palec (2,5 cm), dĺžka 15 palcov (38 cm)
- 2 očká
Krok 2. Štvorhrannú preglejku prerežte šikmo na polovicu
Preglejku je potrebné nakrájať na trojuholníky. Tieto trojuholníky budú slúžiť ako podpery na stabilizáciu trebuchetu, keď sa používa. Priamočiarou pílou alebo stolovou pílou (podľa toho, čo je k dispozícii) rozrežte štvorec od rohu k rohu v strede.
Ak nemáte stolnú pílu alebo priamočiaru pílu, mnohé obchody s domácimi potrebami vám drevo narezú skôr, ako si ho vezmete domov
Krok 3. Postavte prvú bočnú podperu
Odmerajte 33 palcov (13 palcov) od ľavého konca jedného z 36 palcov (91 cm) dlhých kúskov dreva a urobte značku. Stred 23 cm dlhého kusa dreva položte kolmo na 91 cm dlhý kus dreva na značku, ktorú ste urobili.
- Položte jeden z dielov v tvare trojuholníka na tieto podpery tak, aby bola základňa trojuholníka vodorovne zarovnaná so spodnou časťou dreva s rozmerom 91 palcov (36 palcov).
- Do každého rohu pripevnite 1 skrutku a 2-3 skrutky pozdĺž každej strany trojuholníka.
Krok 4. Rovnakým postupom urobte podperu na druhej strane
Použite rovnaký postup, ako je popísaný vyššie, ale urobte ho v zrkadlovom obraze. To zabezpečí, že keď postavíte základňu, obe podpery budú smerovať rovnakým smerom a drevené trojuholníky budú smerovať von.
Keď sú obe strany skonštruované, zarovnajte ich a uistite sa, že sú navzájom identické zrkadlové obrazy
Krok 5. Upevnite 12 palcov (30 cm) kusy dreva medzi podpery
Postavte bočné podpery nahor a uistite sa, že kusy dreva trojuholníka smerujú von. Medzi každú stranu koncov podpery položte 30 cm dlhý kus dreva. Pomocou vŕtačky pripevnite diely dohromady 2 skrutkami na každej strane.
V tomto mieste je základňa takmer hotová. Mali by ste mať obdĺžnikovú základňu s 2 zvislými podperami
Krok 6. Do hornej časti nosných ramien vyvŕtajte otvory 1 palca (2,5 cm)
Odmerajte približne 5 palcov (2 palce) od hornej časti každého ramena a vyvŕtajte otvor s priemerom asi 2,5 cm. Zaistite, aby hmoždinka prešla cez otvory. Ak nie, urobte otvory väčšie.
Nechcete, aby bol otvor príliš veľký, pretože chcete, aby bola tyč na hmoždinky zaistená
Krok 7. Naskrutkujte základnú dosku na trebuchet
Umiestnite základovú dosku na vrch spodnej časti základne. Rovnomerne rozložte klince po okrajoch a zatlačte ich, aby zaistili svoje miesto. Ak chcete, môžete tiež priskrutkovať základnú dosku na svoje miesto.
Zaskrutkujte 2 očné háčiky do predného konca základnej dosky trebuchetu asi 20 cm od seba
Časť 2 z 3: Konštrukcia ramena
Krok 1. Zhromaždite potrebné materiály
Trebuchet funguje so systémom protizávažia. Okrem uvedených materiálov budete potrebovať aj niečo ťažké, aby slúžilo ako protizávažie. Na zmenu hmotnosti môžete použiť ručné závažia, tehlu alebo malé vedro, ktoré môžete podľa potreby naplniť. Na stavbu odpaľovacieho ramena trebuchetu budete potrebovať nasledujúce zásoby:
- Kladivo
- 5 palcov x 10,2 cm) kus dreva, 2 x 4 palce (100 cm) dlhý
- 5 stôp (1,5 m) šnúry
- Kúsok látky 10 x 6 palcov (25 cm x 15 cm) na výrobu vrecka
- 2 očká
- 1 dlhý tenký klinec s odstránenou hlavou
Krok 2. Vyvŕtajte dieru 10 palcov (25 cm) nadol od vrchu kusa dreva 2 palcov × 4 palce (5,1 cm × 10,2 cm)
Tento otvor musí byť dostatočne veľký, aby sa do neho mohla hmoždinka zmestiť a aby sa mohla otáčať bez trenia. Odmerajte 25 cm od hornej časti 40 cm (100 cm) kusa dreva a urobte značku. Vytvorte dieru na tejto značke 25 palcov o niečo väčšiu ako je priemer hmoždinky (2,5 cm).
- Otáčanie vyskúšajte vložením tyče cez kus dreva s rozmermi 5 palcov x 10,2 cm. Ak sa kus dreva 5 palcov x 10,2 cm otáča bez odporu, otvor je dostatočne veľký.
- Koniec najbližšie k držaniu je zadný koniec výkyvného ramena.
Krok 3. Upevnite očné háky na prednú časť výkyvného ramena
Jeden háčik na oko bude slúžiť ako upevňovací bod na šnúrku a vrecko, zatiaľ čo druhý očný háčik bude súčasťou spúšte. Zaskrutkujte prvý očný háčik do úplného konca výkyvného ramena, na dne. Zaskrutkujte háčik druhého oka do spodnej časti kyvného ramena asi 1 palec (2,5 cm) od konca.
Zatlčte prvý očný háčik do konca, kým nevyčnieva iba očko háčika
Krok 4. Vložte klinec do stredu predného konca kyvného ramena
Uistite sa, že hlava nechtu bola úplne odstránená. Keď sa trebuchet spustí, šnúrka na klinec musí byť schopná odletieť z nechtu a nebude to môcť urobiť, ak sa zachytí o hlavu. Hlava sa dá odstrániť nástrojom Dremel.
- Klinec zatlčte do plochého konca výkyvného ramena, približne do stredu.
- Predkloňte ho mierne dopredu, aby šnúra zostala zapnutá, kým trebuchet nespustíte. Uhol ohybu bude potrebné optimalizovať pomocou pokusov a omylov.
Krok 5. Na zadný koniec výkyvného ramena pripevnite protizávažie
Najľahšie pripevniteľné protizávažie je malé vedro. Váha na chrbte sa dá ľahko meniť vložením viac alebo menej kameňov dovnútra. Do zadného konca kyvného ramena vyvŕtajte malý otvor asi 2,5 cm od konca. Cez otvor prevlečte nejaký špagát a pripevnite vedro na miesto.
- Chcete, aby vedro viselo zvisle nadol, ale stále bolo blízko ramena. Zaviažte ho tak, aby visel asi 1 až 2 palce (2,5 až 5,1 cm) od hornej časti ramena.
- Naplňte vedro kameňmi alebo ťažkými kusmi kovu.
- Alternatívne môžete na koniec ramena pripevniť ťažkú váhu, ako napríklad ručnú hmotnosť 9,1 kg.
Krok 6. Pripevnite vak na popruh k ramenu
Orežte rohy kusu látky 10 x 6 palcov (25 cm x 15 cm) tak, aby kratšie okraje vrecka boli mierne zúžené. To dobre pomôže objekt zadržať a nechať ho pri spustení poriadne uvoľniť. V strede kratších okrajov urobte malé otvory.
- Na jeden koniec vrecka priviažte 69 cm dlhý prúžok a na druhom konci povrazu vytvorte malé očko. Zaveste očko na klinec na konci ramena. Tento kúsok je dlhší na to, aby zodpovedal za slučku.
- Na druhý koniec vrecka priviažte 61 cm dlhý špagát. Druhý koniec šnúrky uviažte na háčik druhého oka (ten, ktorý stále trčí z dreva). Keď skončíte, vrecko by malo rovnomerne visieť zo zadného konca ramena.
Časť 3 z 3: Zostavenie a používanie Trebuchetu
Krok 1. Zhromaždite potrebné materiály
Na dokončenie trebuchetu a jeho zostavenie budete potrebovať vešiak na šaty, nožnice na drôt a šnúrku. Toto sú konečné materiály potrebné na dokončenie trebuchetu.
- Vešiak na kabáty musí byť vyrobený z drôtu, aby ste s ním mohli manipulovať pre spúšť.
- Ak nemáte rezačky drôtov, nájdite iný nástroj, ktorý prereže záves.
- Na spúšť môžete použiť ľubovoľný alebo taký malý reťazec.
Krok 2. Pripojte výkyvné rameno k základni
Otočné rameno umiestnite medzi dve podpery základne a zasuňte hmoždinku na miesto. Otočné rameno zaistíte na mieste. Bez spustenej spúšte protizávažie na zadnom konci spôsobí, že sa rameno zdvihne.
Opäť sa uistite, že sa výkyvné rameno môže voľne otáčať okolo hmoždinky
Krok 3. Vytvorte spúšťač vešiaka
Narovnajte vešiak na kabáty a odstrihnite dĺžku asi 15 palcov (38 cm). Na jednom konci drôtu vytvorte malé očko a k slučke pripevnite šnúrku. Zdvihnite výkyvné rameno trebuchetu tak, aby bolo protizávažie vo vzduchu. Prevlečte rovný koniec vešiaka cez prvý háčik na základni, potom cez predný háčik na kyvnom ramene a potom cez druhý háčik na základni.
Potiahnutím šnúrky sa uvoľní výkyvné rameno a spustí sa všetko, čo je vo vrecku
Krok 4. Podľa potreby upravte dĺžky šnúr vrecka
Keď je všetko pripravené a pripravené na spustenie, môžete nastaviť dĺžku šnúrok pripevnených k vrecku. Na konci výkyvného ramena očistite koniec okolo klinca a vrecko narovnajte tak, aby ležalo priamo na vrchu základnej dosky.
Chcete, aby obe sady strún boli približne rovnako dlhé a aby vrecko sedelo blízko konca základnej dosky
Krok 5. Trebuchet spustíte stlačením spúšte
Do vrecka vložte niečo okrúhle ako tenisovú loptičku alebo baseball. Keď je náklad bezpečne na svojom mieste, vráťte sa a stlačte spúšť. Ak je klinec umiestnený v správnom uhle, mali by ste vidieť loptičnú plachtu vzduchom.
- Podľa potreby zmeňte uhol klinca, aby ste získali najlepšiu vzdialenosť spustenia. Najlepším spôsobom, ako to dosiahnuť, je pokus a omyl.
- Pridanie ťažších predmetov k protizávažiu vám umožní spustiť ťažšie veci a/alebo spustiť veci na väčšiu vzdialenosť.
- Pri uvoľnení sa nepostavte pred vrhaciu ruku. Mohlo by vás to udrieť do tváre a spôsobiť zranenie.
- V počiatočných testoch môže byť hádzanie nepredvídateľné; vyhýbajte sa všetkým pohyblivým častiam.
