Tensión de esquileo ocurre cuando tangencial o fuerza se aplica a un material, haciendo que la forma del material a cambio. Entender la tensión de esquileo y resistencia al corte es importante en industrias, tales como la construcción, donde grandes estructuras deben soportar una gran variedad de tensiones, incluyendo viento y suelo. Una variedad de proyectos de ciencia puede explorar o demostrar tensión pura.
Tipos de estrés
Demostrar los tres tipos de tensiones con malvaviscos. Tire de los bordes de un malvavisco en direcciones opuestas para demostrar estrés de tensión, que hace que un objeto alargar tirando aparte. Sostenga un segundo malvavisco y empuje sus bordes uno hacia el otro para demostrar el esfuerzo de compresión, exprimir y acortar un objeto. Levantar un tercer un borde malvavisco y empuje hacia abajo y el otro borde para demostrar tensión de esquileo, causante de la distorsión como tira de él en más de una dirección. Se relacionan con las observaciones de los malvaviscos qué sucede cuando estos tres tipos de tensiones se aplican a rocas como movimientos de la corteza de la tierra.
Elasticidad
El límite elástico de un material se mide por la fuerza máxima que se puede colocar en él que resulta en su regreso a su forma original. Mida la longitud de una banda de caucho. Estiramiento de la banda como sea posible sin que se rompan. Medir esta longitud. Medir un gusano gomoso. Estirar el gusano a la longitud máxima de la banda de goma. Liberar el gusano y medirlo para ver si recupera su forma al soltarlo. Determinar si el gusano gomoso tiene un límite elástico más o menos una banda de caucho. Una variedad de materiales de prueba y compararlos con el límite elástico de la goma.
Carga de viento cortante versus forma
Mostrar el efecto de la forma de un edificio en la carga de viento o cizalladura del viento. Construir tres modelos de estructuras de forma diferente con madera, por ejemplo, una cúpula geodésica, un edificio de la azotea de cadera y un edificio de techo a dos aguas. Coloque una escala de resorte en un carro de baja fricción y una conexión de túnel de viento. Poner uno en el coche y ponerlos dentro de un túnel de viento. Inicio del túnel en 25 millas por hora. Medir cómo la carga de viento afecta a la construcción. Repita varias veces, para cada modelo y registrar los resultados. Determinar que el diseño del edificio crea menos fricción en un túnel de viento y por lo tanto soporta mejor la carga de viento.
Pendiente
Determinar si una Fundación más profunda es necesaria para mantener un edificio parado vertical en una pendiente. Coloque un pedazo de 5 pies del canal de vinilo en el suelo con un ladrillo bloqueando uno de los extremos. Coloque una capa de rocas en la parte inferior y una capa de rellenado de suelo en la parte superior. Llene el canal a la cima con el suelo. Incline el canal hacia arriba y colocar cinco ladrillos por debajo del final. Agregar ladrillos debajo de la media para evitar el pandeo. Mida la altura de los ladrillos. Divide esa distancia por la longitud del canal para determinar pendiente. Construir una torre de 10 Legos y colocarlo en el suelo para que sea un Lego profundo. Colocar una bola en la parte superior de la canaleta y suéltelo para que golpea la torre. Nota Si la torre se cayó o movido. Medir la brecha en el suelo y la torre para determinar cuánto se movió. Repetir el experimento a diferentes profundidades.