2015年4月30日 星期四

天龍八部-慣性與壓力

內        容吸管刺穿馬鈴薯、牛奶糖砸椰子穿洞、牛奶糖貫穿甘蔗、氣功劈木棍I.II.等特異功能
適合對象
:國小以上學生、一般民眾            主要概念: 慣性、壓力
主要技術
:熟用慣性壓力,快準狠加上什麼都賣驚
旨        趣
藉由製作與競賽,親身體驗重心在生活科技上的巧妙運用。引發學員對科技之興趣,培養思考、創作、製作和解決問題能力
設備材料

馬鈴薯、森永牛奶糖、甘蔗、用過的報紙、椰子殼、吸管。
原        理
大氣是指包圍在星體外面的一層氣體,而地球的大氣指的是空氣。空氣是由 78%的氮氣、21%的氧氣及其他少量氣體組成。大氣的垂直分層:以溫度的分布來畫分,自地面向上依序為對流層、平流層、中氣層、熱氣層。大氣壓力的大小由所在高度以上的空氣柱重量所決定,所以氣壓永遠隨著高度而減低,利用氣壓計可以估計高山或飛機的高度。大氣壓力的單位公分水銀柱、公厘水銀柱、atm、毫巴。1atm=76公分水銀柱=760公厘水銀柱=1013.3毫巴
把二、三張報紙打開疊放在一起,使報紙的中央壓在木板上。同時,報紙和木板之間一定要緊密地貼在一起,而報紙上的折痕一定要壓平。這時候,報紙與桌面形成了一個密閉系統,壓力遠小於大氣壓力,用力劈木板時,在報紙上的空氣為了維持平衡,空氣就想快速鑽進報紙底下去,可是報紙和桌子是緊貼在一起,空氣就無法快速進入,使得報紙上方的空氣呈現壓著木板的情況。現在來算一算這個壓力。打開來的報紙直約五十公分,橫約八十公分,而面積有4000平方公分。一平方公分所受的壓力是1033公克,則報紙是以約4000公斤的強度,用瞬間的方式壓在紙上。只要有這個重量,就能完全壓住木板。
操作過程
  • 吸管刺穿馬鈴薯: 用手拿起吸管用力對準馬鈴薯刺下去,吸管將馬鈴薯刺穿
  • 森永牛奶糖砸椰子穿洞:將森永牛奶糖捏成錐形,置於地面上,拿起一顆椰子用力對 準牛奶糖砸下,不是牛奶糖會被壓平,而是椰子竟然被穿洞。
  • 牛奶糖貫穿甘蔗:將森永牛奶糖的包裝紙拿掉,捏成長條形,置於甘蔗上,用手迅速拍向牛奶糖,將可見牛奶糖貫穿甘蔗。(此招相當難練成,但敝人童年見夜市攤販賣藥者,常以這招吸引群眾。)
  • 氣功劈木棍I:找一枝細木桿子,數張報紙摺起來,放在桌邊,把桿子一半放在報紙下,一半突出桌子邊緣,用鐵鎚(或手)猛擊這枝桿子,桌上的桿子不但不會翹起後落地,而是應聲斷掉。
  • 氣功劈木棍I:找一枝細木桿子,報紙摺剪成簡單掛架掛起木桿,用木劍(或金屬棒、粗木棍)猛擊這枝桿子中央,桿子從中央斷裂,報紙毫髮無傷。
注意安全:注意重物落地砸傷人,木桿斷裂割傷

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