3. Rigid Ramp Walker
Construct a rigid ramp walker with four legs (e.g. in the form of a ladder). The construction may begin to ‘walk’ down a rough ramp. Investigate how the geometry of the walker and relevant parameters affect its terminal velocity of walking.
۳. واکر سراشیبی
یک واکر صلب بسازید که چهار پایه داشته باشد (مثلاً به شکل یک نردبان). سازه ممکن است شروع به "پایین رفتن" از یک سطح شیبدار ناهموار کند. بررسی کنید که هندسه واکر و متغیرهای مربوطه چگونه بر سرعت حد راه رفتن تأثیر می‌گذارند.
6. Magnetic-Mechanical Oscillator
Secure the lower ends of two identical leaf springs to a non-magnetic base and attach magnets to the upper ends such that they repel and are free to move. Investigate how the movement of the springs depends on relevant parameters.
۶. نوسانگر مغناطیسی-مکانیکی
انتهای پایینی دو فنر تخت یکسان را به یک پایه غیرمغناطیسی محکم کنید و آهنرباهایی را به انتهای بالایی وصل کنید به گونه ای که یکدیگر را دفع کرده و آزادانه حرکت کنند. بررسی کنید که چگونه حرکت فنرها به متغیرهای مربوطه بستگی دارد.
8. Euler’s Pendulum
Take a thick plate of non-magnetic material and fix a neodymium magnet on top of it. Suspend a magnetic rod (which can be assembled from cylindrical neodymium magnets) underneath it. Deflect the rod so that it touches the plate only with highest edge and release it. Study the motion of such a pendulum under various conditions.
۸. آونگ اویلر
یک صفحه ضخیم از مواد غیرمغناطیسی برداشته و یک آهنربای نئودمیومی را روی آن بچسبانید. یک میله مغناطیسی (که می تواند از آهنرباهای استوانه ای نئودمیومی ساخته شود) زیر آن آویزان کنید. میله را منحرف کنید تا فقط با لبه بالایی اش صفحه را لمس کند و آن را رها کنید. حرکت چنین آونگی را در شرایط مختلف مطالعه کنید.
9. Oscillating Screw
When placed on its side on a ramp and released, a screw may experience growing oscillations as it travels down the ramp. Investigate how the motion of the screw, as well as the growth of these oscillations depend on the relevant parameters.
۹. پیچ نوسانی
هنگامی که یک پیچ به پهلو روی سطح شیب دار قرار گرفته و رها شود، ممکن است در حین حرکت به سمت پایینِ سطح شیب دار، نوسانات فزاینده ای را تجربه کند. بررسی کنید که حرکت پیچ و همچنین رشد این نوسانات چگونه به متغیرهای مربوطه بستگی دارد.
10. Upstream Flow
Sprinkle light particles on a water surface. Then allow a water stream to be incident on the surface from a small height. Under certain conditions, the particles may begin to move up the stream. Investigate and explain this phenomenon.
۱۰. جریان بالادست
ذراتی سبک را روی سطح آب بپاشید. سپس اجازه دهید یک جریان آب از ارتفاع کم به سطح [آب] بریزد. تحت شرایطی خاص، ذرات ممکن است شروع به حرکت به سمت بالای جریان بکنند. این پدیده را بررسی کرده و توضیح دهید.
11. Ball on Ferrite Rod
A ferrite rod is placed at the bottom end of a vertical tube. Apply an ac voltage, of a frequency of the same order as the natural frequency of the rod, to a fine wire coil wrapped around its lower end. When a ball is placed on top of the rod, it will start to bounce. Explain and investigate this phenomenon.
۱۱.توپ روی میله فریتی
یک میله فریتی داخل انتهای پایینی یک لوله عمودی قرار گرفته است. یک ولتاژ متناوب، با فرکانسی همانند فرکانس طبیعی میله، به سیم پیچ ظریفی که دور انتهای پایینی آن [لوله] پیچیده شده است، اعمال می شود. هنگامی که یک ساچمه روی میله قرار بگیرد، شروع به جهیدن می کند. این پدیده را توضیح داده و بررسی کنید.
12. Rice Kettlebells
Take a vessel and pour some granular material into it, for example, rice. If you dip e.g. a spoon into it, then at a certain depth of immersion, you can lift the vessel and contents by holding the spoon. Explain this phenomenon and explore the relevant parameters of the system.
۱۲. دَمبل برنجی
ظرفی بردارید و مقداری مواد دانه ای -مثلا برنج- در آن بریزید. اگر مثلا یک قاشق را در آن فرو کنید، در عمق مشخصی از فرو رفتن، می توانید ظرف و محتویات آن را توسط قاشق بلند کنید. این پدیده را توضیح داده و متغیرهای مربوط به این سیستم را بررسی کنید.
17. Arrester Bed
A sand-filled lane results in the dissipation of the kinetic energy of a moving vehicle. What length is necessary for such an arrester bed to entirely stop a passively moving object (e.g. a ball)? What parameters does the length depend on?
۱۷. بستر گیرانداز
یک مسیر پر از شن و ماسه منجر به اتلاف انرژی جنبشی یک خودروی در حال حرکت می شود. چه طولی برای چنین بستر گیراندازی لازم است تا یک جسم متحرک منفعل (مثلاً یک توپ) را کاملاً متوقف کند؟ این طول به چه متغیرهایی بستگی دارد؟
6. Tennis Ball Tower
Build a tower by stacking tennis balls using three balls per layer and a single ball on top. Investigate the structural limits and the stability of such a tower. How does the situation change when more than three balls per each layer and a suitable number of balls on the top layer are used?
۶. برج توپ تنیس
با روی هم قرار دادن توپ های تنیس با استفاده از سه توپ در هر لایه و یک توپ در بالای آن، یک برج بسازید. محدودیت های سازه ای و پایداری چنین برجی را بررسی کنید. وقتی بیش از سه توپ در هر لایه و تعداد مناسبی توپ در لایه بالایی استفاده می شود، وضعیت چگونه تغییر می کند؟
10. Spin Drift
When a ring is set to roll in a parabolic bowl, interesting motion patterns may arise. Investigate this phenomenon.
10. رانش ِ چرخش
وقتی یک حلقه داخل یک کاسه سهموی بچرخد، ممکن است الگوهای حرکتی جالبی ایجاد شود. این پدیده را بررسی کنید.
12. Wilberforce Pendulum
A Wilberforce pendulum consists of a mass hanging from a vertically oriented helical spring. The mass can both move up and down on the spring and rotate about its vertical axis. Investigate the behaviour of such a pendulum and how it depends on relevant parameters.
12. آونگ ویلبرفورس
آونگ ویلبرفورس شامل یک جرم است که از یک فنر مارپیچی که به صورت عمودی قرار گرفته آویزان شده است. جسم می تواند هم با فنر بالا و پایین برود و هم حول محور عمودی اش بچرخد. رفتار چنین آونگی و چگونگی وابستگی آن به متغیرهای مربوطه را بررسی کنید.
17. Hand Helicopter
A simple hand helicopter can be made by attaching rotor blades to one end of a vertical stick. The helicopter moves upwards when the stick is twisted at a high enough speed and then let go. Investigate how the relevant parameters affect the lift-off and the maximum height.
17. بالگرد دستی
یک بالگرد دستی ساده را می توان با اتصال پره های روتور به یک سر یک چوب عمودی ساخت. وقتی چوب با سرعتی به اندازه کافی بالا بچرخد و سپس رها شود، بالگرد بالا می رود. بررسی کنید که متغیرهای مربوطه چگونه روی بلند شدن و بیشینه ی ارتفاع تاثیر دارد.
13. Friction Oscillator
A massive object is placed onto two identical parallel horizontal cylinders. The two cylinders each rotate with the same angular velocity, but in opposite directions. Investigate how the motion of the object on the cylinders depends on the relevant parameters.
14. Falling Tower
Identical discs are stacked one on top of another to form a freestanding tower. The bottom disc can be removed by applying a sudden horizontal force such that the rest of the tower will drop down onto the surface and the tower remains standing. Investigate the phenomenon and determine the conditions that allow the tower to remain standing.
15. Pepper Pot
If you take a salt or pepper pot and just shake it, the contents will pour out relatively slowly. However, if an object is rubbed along the bottom of the pot, then the rate of pouring can increase dramatically. Explain this phenomenon and investigate how the rate depends on the relevant parameters.
17. Playing Card
A standard playing card can travel a very long distance provided that spin is imparted as it is thrown. Investigate the parameters that affect the distance and the trajectory.
17. ورق بازی
یک ورقِ بازی استاندارد می تواند مسافت خیلی زیادی را بپیماید اگر پرتاب همراه با چرخش باشد. متغیرهایی که روی مسافت و مسیر [حرکت کارت] تاثیر می گذارند را بررسی نمایید.