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18 能量轉換趣味教具──馬克斯威爾輪(資料來源:蔡振明講師)

能源教具教學專區 / 2023-09-14 / 點閱數: 234

趣味能源科學動手做教室

能量轉換趣味教具──馬克斯威爾輪

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對象

3-9年級

材料

市售馬克斯威爾輪

操作

用手向上滾動滾輪再釋放,輪軸在掉落過程中釋放動能,當它到底

層時動能變為位能,讓輪軸往上運動。

注意!如果您用力壓輪軸,繩子可能斷掉,須重新穿繩。

主要

概念

馬克斯威爾輪優雅的演示了力學能(機械能)守恆。

它能不停升起、墜落,一遍又一遍,直到所有的能量摩擦損失殆盡。

如此反覆流暢的動作十分迷人和令人上癮!是一個創新、富有科學

感的教具!

發明人:馬克斯威爾簡介

蘇格蘭理論物理學家馬克斯威爾(James Clerk Maxwell)在物理學界

的地位足堪與牛頓、愛因斯坦兩位巨擘齊名。

愛因斯坦也曾經說過「自從牛頓奠立理論物理學的基礎以來,物理學理論的最偉大變革,是由法拉第和馬克斯威爾在電磁現象方面的努力所帶來的。」

本教具是當年馬克斯威爾輪是為了演示能量守恆而產生,但是因為

這個有趣的現象,讓它一百多年來依然是科學教具裡經典中的經

典。

探究

實作

(1)為什麼輪軸的位置一次比一次低?

(2)本教具裡,影響輪軸位能與動能的變因有哪些?

(3)注意!如果您用手壓輪軸,繩子可能斷掉,須重新穿繩。

影片

 https://youtu.be/NNXmOm9L-S8

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成語隨時背

ˋ ㄅㄨ ˋ ˋ ㄑㄩ   
步,慢步;趨,快走;原指學生緊隨老師。後來形容任何事情都模仿或追隨別人,完全沒有自己的主張。

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