Hvad er en tandstikkebro?
En tandstikkebro illustrerer teknik i lille skala for at lære studerende om strukturel styrke, kapacitet, elasticitet og kreativitet. I mange klasser, workshops og konkurrencer bygger deltagerne en bro ud af tandstikkere, der kan spænde over en bred flod, holde en tung belastning eller modstå rysten. Af prøve og fejl introduceres de til arkitektur, konstruktion og anlægsarbejde.
En af de bedste metoder til læring er den praktiske tilgang. Instruktører og professorer på alle niveauer vender tilbage til projektet, der udfordrer de studerende til kun at bygge en bro med tandstikker. Ud over at oprette en stående tandstikkebro, kan de muligvis opfylde andre krav, såsom at bruge kun to ankerpunkter, kun danne trekanter, holde broen så længe osv. Reglerne specificerer også, om der er tilladt flade eller runde tandstikker, hvilken slags lim, der skal bruges, og grænsen for antallet af tandstikkere. Konkurrencer tildeler den mest understøttede vægt, et usædvanligt design, den letteste bro eller en, der strækker sig over den bredeste længde.
En fagstol er en enkel tandstikkebro, der skal bygges, udelukkende lavet af trekanter. Trekanter er en unik form, fordi de jævnt fordeler vægten uden at rive i modsætning til firkanter. En fagværksbro bruger en række trekanter i to parallelle vægge, der er forbundet med andre trekanter. Selv små børn kan færdiggøre en spadebro, der er ophængt mellem to bøger og teste dens styrke ved at placere øre i midten, indtil den kollapser.
Andre muligheder for en tandstikkerbro bruger andre former til at fordele fokuseret vægt. En bue overfører vægt til sine kanter uden at bøje, som en lige afstivning ville. En slags bue kaldes en kæden; dens inverterede kurve er lavet ved at hænge en kæde fra to punkter. Hængebroer har høje tårne, der forbinder lange kabler til den vandrette vej. Tårnene fungerer som ankre, stiver broen og tager nogle spændinger fra vejen.
At opbygge enhver form for tandstikkebro opfordrer dig til at udvide din viden om trækstyrke, torsion eller vridning, design, bærende, omkostningsstyring, forskellen mellem kompression og spænding, vægtfordeling osv., Uanset om du er amatørvidenskabstudent eller ingeniør. Der er endda computersimuleringer tilgængelige, hvor stænger repræsenterer tandstikkere, så studerende praktisk talt kan bygge og teste en bro uden at vente på, at lim tørrer.