Un ponte stuzzicadenti esemplifica l’ingegneria su piccola scala per insegnare agli studenti la forza strutturale, la capacità, la resilienza e la creatività. In molte classi, workshop e concorsi, i partecipanti costruiscono un ponte con stuzzicadenti che può attraversare un ampio fiume, sostenere un carico pesante o resistere alle vibrazioni. Per tentativi ed errori, vengono introdotti all’architettura, all’edilizia e all’ingegneria civile.
Uno dei migliori metodi di apprendimento è l’approccio pratico. Istruttori e professori a tutti i livelli tornano al progetto che sfida gli studenti a costruire un ponte solo con gli stuzzicadenti. Oltre a creare un ponte per stuzzicadenti in piedi, potrebbero dover soddisfare altri requisiti come usare solo due punti di ancoraggio, formare solo triangoli, mantenere il ponte solo così lungo, ecc. Le regole specificano anche se sono ammessi stuzzicadenti piatti o rotondi, che tipo di colla da usare e il limite al numero di stuzzicadenti. Le competizioni premiano il peso più supportato, un design insolito, il ponte più leggero o quello che copre la lunghezza più ampia.
Un traliccio è un semplice ponte stuzzicadenti da costruire, fatto interamente di triangoli. I triangoli sono una forma unica perché distribuiscono uniformemente il peso senza trasparenze, a differenza dei quadrati. Un ponte a traliccio utilizza una serie di triangoli in due pareti parallele che si incastrano con altri triangoli. Anche i bambini piccoli possono completare un ponte a traliccio sospeso tra due libri e metterne alla prova la forza mettendo al centro delle monetine fino a farlo crollare.
Altre possibilità per un ponte stuzzicadenti utilizzano altre forme per distribuire il peso mirato. Un arco trasferisce il peso ai suoi bordi senza piegarsi, come farebbe un tutore dritto. Un tipo di arco è chiamato catenaria; la sua curva invertita è fatta appendendo una catena da due punti. I ponti sospesi hanno alte torri che collegano lunghi cavi alla strada orizzontale. Le torri fungono da ancore, irrigidendo il ponte e togliendo un po’ di tensione alla strada.
Costruire qualsiasi tipo di ponte stuzzicadenti ti incoraggia ad ampliare le tue conoscenze su resistenza alla trazione, torsione o torsione, design, portanza, gestione dei costi, differenza tra compressione e tensione, distribuzione del peso, ecc., Che tu sia uno studente di scienze amatoriale o laureato in ingegneria. Sono disponibili persino simulazioni al computer, in cui le barre rappresentano stuzzicadenti, così gli studenti possono virtualmente costruire e testare un ponte senza aspettare che la colla si asciughi.