Da Vinci Köprüsü

Öğrenciler bu etkinlikte Da Vinci köprüsü oluşturacak, köprüler ve çalışma prensipleri hakkında bilgi edinecekler.

PaylaşTweetKaydet

Etkinlik TürüDeney Çalışma ŞekliBireysel
Toplam Süre40 dakika

Malzemeler
 Stemistbox | Da Vinci Köprüsü Kutusu

Adımlar
1

Köprüler hakkında bilgi verilerek derse başlanır.

İnsanlar Jiaozhou Körfezi gibi engellerin üzerinden geçmek için yapılar inşa etmeye çok uzun bir süre önce başladı. 42,5 Km’lik bir köprü şu anda Çin’deki yoğun bir liman kenti olan Quingdao’yu Huangdou kentine bağlıyor ve şu anda yeryüzündeki en uzun köprü ünvanını taşıyor.
Her ne kadar bir derenin üzerine bir ağaç koymak kadar basit bir konsepti olsa da, köprü tasarımı ve inşası pek çok ciddi yetenek ve bilgi gerektirir. Tasarımcılar, mimarlar ve mühendisler köprü inşaatlarında çok miktarda kaynak kullanırlar ve yaşadığımız yerin çehresini değiştirirler.
Günümüzde artık Yunanistan’daki 3000 yıllık antik Arkadiko Köprüsü’nden Hindistan’daki birbirine örülmüş ağaçların oluşturduğu 500 yıllık Meghalaya Köprüsü’ne ( Bu köprüye yine döneceğiz.) kadar pek çok köprünün bulunduğu bir köprüler gezegeninde yaşıyoruz diyebiliriz. Şimdiye kadar üzerlerine kuruldukları derin vadilere ve nehirlere yıkılarak gömülmüş sayısız köprü bulunmaktadır ve insanlar daha köprü yapma konusunda giderek artan bir istek duymaktadır.

2

Öğrencilere "Bu derste üzerlerinden araçlarımızla ve trenlerle geçtiğimiz ya da sadece yürüdüğümüz köprülere daha yakından bakacağız. Köprü yapımında mühendisliğinin temellerini inceleyeceğiz ve köprüler üzerinde etkili olan ve inşa edilen köprüleri yıkmak için sürekli çabalayan farklı doğal kuvvetleri tanımaya çalışacağız." açıklaması yapılır.

3

Bu süreçte Da Vinci’nin tasarımı olan bir köprü uygulaması gerçekleştireceklerinden bahsedilir. Konu hakkında bilgi verilir:

Leonardo tarafından çizilen köprülerin çoğu, 1482'de Milano'ya gelişinden sonraki ilk yıllara dayanıyor. Da Vinci’nin bu tasarımı, basitliği ve dehası ile ön plana çıkmaktadır. Da Vinci Köprüsü, herhangi bir bağlantı elemanı, çivi, ip kullanılmadan, sadece birbirine geçen odunlardan oluşan, hiçbir ek desteğe ihtiyaç duymadan ayakta durabilen bir köprüdür. Bu odunlar bir araya getirildiğinde, köprünün ağırlığı, gerekli basıncı uygulamak için yeterli olmalıdır, böylece uzunlamasına odunlar, bir çift makas gibi kapatarak yerdeki enine odunları kapatır ve böylece yapının çökmesini önler. Köprünün üst kısmı üzerindeki basınç ne kadar büyük olursa, köprünün o kadar dengede ve sağlam olacağını söyleyebiliriz.

4

Daha sonra köprülerin temel çalışma prensibi hakkında bilgi verilir. Örnek köprü görselleriyle süreç desteklenebilir.

Ulaşımda kullanılan genelde üç tip köprü vardır: kirişli köprüler, kemer köprüler ve asma köprüler. Köprülerin nasıl sağlam olmasını gerektiğini anlamak için öncelikle her köprü üzerinde etkili olan kuvvetleri anlamamız gerekiyor. Hangi teknikte yapılmış olursa olsun köprüler üzerinde iki ana kuvvet etkili olmaktadır. Bunlar; basma kuvveti ve çekme-gerilme kuvveti. Basma kuvveti, üzerine etki ettiği şeyi sıkıştırmaya ya da kısaltmaya yarayan bir kuvvettir. Çekme gerilme kuvveti ise, üzerinde hareket ettiği şeyi genişleten veya uzatan bir kuvvettir.

5

ÖRNEK SORULAR:

Mühendislerin köprüleri tasarlarken göz önünde bulundurmaları gereken şeyler nelerdir?
Gördüğünüz köprü çeşitleri nelerdir?
Köprülerin dayanması gereken kuvvetler nelerdir?
Bir köprünün hangi inşa tekniği ile yapılırsa yapılsın aşınmasına sebep olan doğal kuvvetler nelerdir?

6

ÖNERİLER:
Da Vinci köprünüzün üzerine yükler ekleyerek en fazla ağırlığı taşıyan köprüleri belirleyebilirsiniz. Bu tasarımda yapılan hataları gidermeye yardımcı olacaktır.
Da Vinci köprüsünü en hızlı ve en sağlam şekilde yapan öğrencileri belirleyebilirsiniz.
Da Vinci köprüsünü farklı materyaller ile yapmayı deneyerek, en uzun, en sağlam ve en fazla yükü taşıyabilecek köprü/köprüleri belirleyebilirsiniz. Kriterleri tek tek ya da hepsini bir arada değerlendirebilirsiniz.
Strafor, marşmelov, çubuk, oyun hamuru, sünger, mukavva, kitap, tel vb. gibi materyalleri kullanarak farklı köprü türlerini deneyebilirsiniz. Kullanılan malzemeye göre;
En fazla basma gerilmesi olan köprü
En fazla çekme gerilmesi olan köprü
En sağlam köprü tasarımı ve malzemeleri
En uzun köprü tasarımı ve malzemeleri
En yüksek kuleye sahip köprü tasarımı ve malzemeleri
En geniş köprü tasarımı ve malzemeleri

Yukarıdaki kıstaslara göre yarışmalar düzenleyebilir, çıkan sonuçları bir tablo halinde karşılaştırmalarını sağlayabilirsiniz.

KategoriSınıf
Puan

Malzemeler

Malzemeler
 Stemistbox | Da Vinci Köprüsü Kutusu

Yönergeler

Adımlar
1

Köprüler hakkında bilgi verilerek derse başlanır.

İnsanlar Jiaozhou Körfezi gibi engellerin üzerinden geçmek için yapılar inşa etmeye çok uzun bir süre önce başladı. 42,5 Km’lik bir köprü şu anda Çin’deki yoğun bir liman kenti olan Quingdao’yu Huangdou kentine bağlıyor ve şu anda yeryüzündeki en uzun köprü ünvanını taşıyor.
Her ne kadar bir derenin üzerine bir ağaç koymak kadar basit bir konsepti olsa da, köprü tasarımı ve inşası pek çok ciddi yetenek ve bilgi gerektirir. Tasarımcılar, mimarlar ve mühendisler köprü inşaatlarında çok miktarda kaynak kullanırlar ve yaşadığımız yerin çehresini değiştirirler.
Günümüzde artık Yunanistan’daki 3000 yıllık antik Arkadiko Köprüsü’nden Hindistan’daki birbirine örülmüş ağaçların oluşturduğu 500 yıllık Meghalaya Köprüsü’ne ( Bu köprüye yine döneceğiz.) kadar pek çok köprünün bulunduğu bir köprüler gezegeninde yaşıyoruz diyebiliriz. Şimdiye kadar üzerlerine kuruldukları derin vadilere ve nehirlere yıkılarak gömülmüş sayısız köprü bulunmaktadır ve insanlar daha köprü yapma konusunda giderek artan bir istek duymaktadır.

2

Öğrencilere "Bu derste üzerlerinden araçlarımızla ve trenlerle geçtiğimiz ya da sadece yürüdüğümüz köprülere daha yakından bakacağız. Köprü yapımında mühendisliğinin temellerini inceleyeceğiz ve köprüler üzerinde etkili olan ve inşa edilen köprüleri yıkmak için sürekli çabalayan farklı doğal kuvvetleri tanımaya çalışacağız." açıklaması yapılır.

3

Bu süreçte Da Vinci’nin tasarımı olan bir köprü uygulaması gerçekleştireceklerinden bahsedilir. Konu hakkında bilgi verilir:

Leonardo tarafından çizilen köprülerin çoğu, 1482'de Milano'ya gelişinden sonraki ilk yıllara dayanıyor. Da Vinci’nin bu tasarımı, basitliği ve dehası ile ön plana çıkmaktadır. Da Vinci Köprüsü, herhangi bir bağlantı elemanı, çivi, ip kullanılmadan, sadece birbirine geçen odunlardan oluşan, hiçbir ek desteğe ihtiyaç duymadan ayakta durabilen bir köprüdür. Bu odunlar bir araya getirildiğinde, köprünün ağırlığı, gerekli basıncı uygulamak için yeterli olmalıdır, böylece uzunlamasına odunlar, bir çift makas gibi kapatarak yerdeki enine odunları kapatır ve böylece yapının çökmesini önler. Köprünün üst kısmı üzerindeki basınç ne kadar büyük olursa, köprünün o kadar dengede ve sağlam olacağını söyleyebiliriz.

4

Daha sonra köprülerin temel çalışma prensibi hakkında bilgi verilir. Örnek köprü görselleriyle süreç desteklenebilir.

Ulaşımda kullanılan genelde üç tip köprü vardır: kirişli köprüler, kemer köprüler ve asma köprüler. Köprülerin nasıl sağlam olmasını gerektiğini anlamak için öncelikle her köprü üzerinde etkili olan kuvvetleri anlamamız gerekiyor. Hangi teknikte yapılmış olursa olsun köprüler üzerinde iki ana kuvvet etkili olmaktadır. Bunlar; basma kuvveti ve çekme-gerilme kuvveti. Basma kuvveti, üzerine etki ettiği şeyi sıkıştırmaya ya da kısaltmaya yarayan bir kuvvettir. Çekme gerilme kuvveti ise, üzerinde hareket ettiği şeyi genişleten veya uzatan bir kuvvettir.

5

ÖRNEK SORULAR:

Mühendislerin köprüleri tasarlarken göz önünde bulundurmaları gereken şeyler nelerdir?
Gördüğünüz köprü çeşitleri nelerdir?
Köprülerin dayanması gereken kuvvetler nelerdir?
Bir köprünün hangi inşa tekniği ile yapılırsa yapılsın aşınmasına sebep olan doğal kuvvetler nelerdir?

6

ÖNERİLER:
Da Vinci köprünüzün üzerine yükler ekleyerek en fazla ağırlığı taşıyan köprüleri belirleyebilirsiniz. Bu tasarımda yapılan hataları gidermeye yardımcı olacaktır.
Da Vinci köprüsünü en hızlı ve en sağlam şekilde yapan öğrencileri belirleyebilirsiniz.
Da Vinci köprüsünü farklı materyaller ile yapmayı deneyerek, en uzun, en sağlam ve en fazla yükü taşıyabilecek köprü/köprüleri belirleyebilirsiniz. Kriterleri tek tek ya da hepsini bir arada değerlendirebilirsiniz.
Strafor, marşmelov, çubuk, oyun hamuru, sünger, mukavva, kitap, tel vb. gibi materyalleri kullanarak farklı köprü türlerini deneyebilirsiniz. Kullanılan malzemeye göre;
En fazla basma gerilmesi olan köprü
En fazla çekme gerilmesi olan köprü
En sağlam köprü tasarımı ve malzemeleri
En uzun köprü tasarımı ve malzemeleri
En yüksek kuleye sahip köprü tasarımı ve malzemeleri
En geniş köprü tasarımı ve malzemeleri

Yukarıdaki kıstaslara göre yarışmalar düzenleyebilir, çıkan sonuçları bir tablo halinde karşılaştırmalarını sağlayabilirsiniz.

Da Vinci Köprüsü

Bir cevap yazın