קטפולטה
1. מהי קטפולטה ואיך היא פועלת?
קטפולטה היא מכונה שמטרתה לזרוק חפצים רחוק. היא אוספת כוח על-ידי מתיחה של חבל, גומייה או כיפוף של מוט. כשמשחררים – כל הכוח הזה יוצא ודוחף את החפץ קדימה באוויר.
2. איך הכוח עוזר לקטפולטה לזרוק חפצים?
כשמותחים את הקטפולטה, היא שומרת בתוכה כוח – כמו קפיץ מתוח. ברגע שמשחררים, הכוח משתחרר ודוחף את החפץ קדימה במהירות. החפץ עף באוויר, עד שכוח הכבידה מחזיר אותו חזרה לקרקע.
3. איך השתמשו בקטפולטות בעבר?
לפני אלפי שנים השתמשו בקטפולטות בעיקר במלחמות. הן זרקו אבנים גדולות כדי לשבור חומות של ערים ומבצרים. זה עזר לחיילים לפגוע באויב גם מרחוק, בלי להתקרב אליו ממש.
4. איזה כוחות פועלים על החפץ כשהוא עף מהקטפולטה?
ברגע שהחפץ עוזב את הקטפולטה, יש עליו כמה כוחות:
כוח התנועה – הדחיפה של הקטפולטה שמזיזה אותו קדימה.
כוח הכבידה – שמושך אותו למטה.
האוויר – שמאט אותו קצת בזמן שהוא עף.
כשכל הכוחות האלה עובדים יחד, המסלול של החפץ נראה כמו קשת: קודם עולה למעלה, ואז יורד חזרה לאדמה.
העיקרון המדעי מאחורי הקטפולטה הוא אנרגיה פוטנציאלית והמרתה לאנרגיה קינטית:
כאשר מותחים חבל, מסובבים חוטי טורסיה או מרימים משקל, או במקרה של הדגם שהילדים בנו מותחים גומייה – אנחנו אוגרים אנרגיה, בעצם שומרים כוח בפנים. ברגע שאנחנו משחררים – כל הכוח הזה משתחרר והופך לאנרגיה בתנועה (אנרגיה קינטית). זה מה שגורם לאבן לקפוץ קדימה ולעוף.
אבל זה לא נגמר כאן! אחרי שהאבן כבר באוויר, נכנס לפעולה עוד תחום בפיזיקה שנקרא בליסטיקה – הוא מסביר למה האבן לא עפה בקו ישר, אלא עושה קשת באוויר: קודם עולה, אחר כך יורדת. זה קורה בגלל שני כוחות: הדחיפה של הקטפולטה וכוח המשיכה של כדור הארץ שמושך את האבן חזרה למטה.
משחק" המבצר":
המשחק מיועד לשני שחקנים.
על כל שחקן להכין שורה של 10 אבני משחק (קפלה, לגו גדול, דומינו או אפילו בובות קטנות)
ולהעמידה מול המתחרה (במקביל), במרחק חצי מטר.
המרחק בין אבני המשחק, של אותו שחקן, צריך להיות 4 אצבעות לפחות.
כל שחקן ממקם את הקטפולטה שלו מאחוריה חומת האבנים שבנה.
מחליטים מי מתחיל ראשון, וכל שחקן בתורו יורה חפץ קטן
מתוך הקטפולטה שלו ומנסה להפיל את חומת היריב.
