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LESSON 8
8: U
8: U
NDERSTANDING
NDERSTANDING
D
D
ISPLACEMENT
ISPLACEMENT
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Am usement Par k Ex perienc e
REVIEW
Your students will be more successful if they have an understanding of the following concepts
and associated vocabulary.
Multiplication and division of mixed numbers.
Circumference, radius.
ACTIVITY 1: GEAR STRUCTURE
Students will also have an opportunity to engage in an activity that somewhat demonstrates an optical
illusion. The smaller arms, attached to rods that are supported by larger arms, are of different sizes
and turn at different speeds, which sets up an illusion. Do the slower moving, but larger arms travel
f
urther during one rotation of the large arms, or do the faster moving, but smaller arms travel further
during one rotation of the large arms? Finally, students will be able to explore the concept of
displacement and should notice striking similarities to their explorations of height on the Ferris Wheel
and Boom Rides (Lesson 6.)
Teacher’s Notes
The Scrambler seats operate like the beaters on a hand mixer used in a kitchen. For simplicity sake,
the four large arms that support the extensions holding the seats will be known as the large arms.
The smaller arms, (of two different sizes), which hold the seats will be known as the small arms. One
pair of small arms includes yellow Rods and the other pair of small arms includes red Rods.
Building instructions for this model are found in both the booklet and on the accompanying CD-ROM.
Instructions for the central supporting structure begin on Page 4 (Tower) of the booklet; once this
has been built the ride can be completed by following the instructions provided on Pages 8-11
(Scrambler).
Amusement Park Fact
Some students may notice a major difference between the K’NEX model and a real scrambler ride
at a park. The real ride has three large, arched arms and each of these large arms support four,
rotating arms that, in turn, each hold one seat for two riders. True ride enthusiasts would say the
K’NEX model is like the classic and, today, rarely seen Merry Mixer ride. That ride, like the K’NEX
model, has four large arms each supporting four smaller arms. The Merry Mixer, however, uses cables
to turn the smaller arms while the real-world Scrambler uses a series of gears and rods to operate the
ride. The Scrambler, produced by the Eli Bridge company, made its debut in 1955, while the Merry
Mixer, produced by Garbuck Manufacturing, made its debut in 1960.
PROCESS
Whole Class
1. Explain that gears are unique parts of this amusement park
ride. This particular ride has parts that are “geared-up” and
others that are “geared-down.” When the teeth of the gears
mesh and the gears turn, they transfer force and/or motion.
The larger gear will rotate at a slower rate but with more force.
If a large gear turns a small gear, the small gear will spin faster
but the mechanical advantage of the system will be lower
(less force will be the out come). If a small gear turns a large
gear, the large gear will spin more slowly but the mechanical
advantage of the system will be higher (more force will be
the outcome).
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