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35 廢棄物變科學玩具──「自動滾回」的罐子(廢棄物是再生能源之一)(資料來源:蔡振明講師)

能源教具教學專區 / 2023-09-14 / 點閱數: 176

趣味能源科學動手做教室

廢棄物變科學玩具──「自動滾回」的罐子(廢棄物是再生能源之一)

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對象

3-9年級

材料

回收透明塑膠圓罐、石頭、橡皮筋、吸管

製作與

操作

(1)把橡皮筋穿過塑膠圓罐中間,兩端用吸管或任何物固定。

(2)橡皮筋中間位置綁個石頭,石頭大小與1號電池或雞蛋相當即可。

(3)滾動塑膠圓罐,無論它滾多遠,還是會滾回原點附近。

(4)滾動中,勿使塑膠圓罐碰到其他物品。

(5)滾動的地面或桌面,儘量找平整光滑之處所。

主要

概念

本活動涉及的主要原理,說明如下:

●當手施力滾動罐子時,手施予罐子能量,這個能量就是罐子能夠滾動的動能。內部的重錘因為有重量的關係,使得它一直維持懸垂的狀態。罐子繼續前進的同時,兩側的橡皮筋也逐漸扭緊,此時動能逐漸轉換成位能,儲存在橡皮筋裡。當扭緊到極限時,也就是罐子停止滾動的時候,橡皮筋就自動鬆綁,釋放出位能,將其轉換成動能,也因此帶動罐子往回滾。這個實驗就是動能轉換成位能,位能又變回動能的例子。

●當罐子內部橡皮筋釋放位能,變成動能時,會引起重錘(即石頭)擺動,並與地面形成「非垂直狀態」、進而發生「旋轉力」,這就是「扭力」,「扭力」才可使罐子抵消地面的「靜摩擦力」,並產生「移動」與「加速」的作用。

探究

實作

舉辦全班的「自動滾回罐」友誼賽,看誰的滾最遠,又會滾回原點?大家要研究與學習它的製作方式,並明瞭其原理與細節。

操作

影片

168https://www.youtube.com/watch?v=u5wxps6UofY

(自動滾回的罐子,新竹市比賽說明,17分鐘)

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成語隨時背

ㄐㄧㄡ ˋ ㄧㄡ ˊ ˋ ㄑㄩ ˇ
咎,罪過;罪過、災禍是自己招來的。

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