Inventés par Elisha Otis en 1852, les ascenseurs illustrent divers principes scientifiques intéressants. Un projet scientifique sur un modèle d’ascenseur peut aider les élèves à comprendre des phénomènes tels que la gravité, les poulies et les contrepoids. De plus, les ascenseurs peuvent illustrer la deuxième loi du mouvement d’Isaac Newton. Cette loi dit que lorsqu’une force agit sur un objet, elle accélère.
Ascenseur à boîte simple
Un modèle simple d'ascenseur peut être fabriqué à l'aide d'un long morceau de ficelle attaché à une boîte en carton posée sur une table. Découpez un petit trou au milieu du dessus de la boîte et insérez la ficelle. La ficelle doit être nouée à l’intérieur de la boîte afin qu’elle ne sorte pas du trou. La corde doit être suffisamment longue pour que vous puissiez abaisser et relever l'élévateur depuis le côté opposé de la table. Coupez deux rabats pour qu'il ne reste que deux rabats, ressemblant à des portes d'ascenseur. Un élève doit aller de l’autre côté de la table et tenir la ficelle pendant que l’autre abaisse la boîte de la table. Les élèves peuvent, à tour de rôle, abaisser et soulever l’ascenseur. Ce projet aide les étudiants à comprendre le mouvement de montée et de descente d'un ascenseur. Expliquez aux élèves qu’il faut plus de force pour monter un ascenseur que pour le descendre, car la gravité tire les choses vers le bas. Fabrication d'escaliers mécaniques
Un ascenseur avec des broches
Tous les projets d'expo-sciences décrivent l'utilisation de broches et d'un contrepoids pour créer un ascenseur fonctionnel. Fixez quatre broches au sommet d'un morceau de contreplaqué à l'aide de clous. Assurez-vous d'espacer les broches uniformément sur le dessus et étiquetez-les « a », « b », « c » et « d » de gauche à droite. Fixez deux broches supplémentaires au bas de votre contreplaqué sous les deux broches supérieures gauches et étiquetez-les « e » et « f » de gauche à droite. Il doit y avoir au moins 3 pieds d'espace entre les broches supérieure et inférieure. Attachez un morceau de ficelle en haut et un autre en bas d'une petite boîte en carton qui sera votre cabine d'ascenseur. La chaîne du bas doit s'enrouler autour des broches "f", "e", "a" et "b" dans cet ordre. Attachez cette ficelle en haut de la boîte. L'autre corde doit s'enrouler autour de "c" et "d" et l'extrémité libre doit être attachée à un contrepoids qui sera suspendu sur le côté droit de votre contreplaqué. Tourner la broche "a" fera monter et descendre votre cabine d'ascenseur. Des contrepoids sont utilisés pour équilibrer le poids dans le wagon couvert afin qu'il puisse monter facilement et ne tombe pas au sol.