製作潛水艇～浮力1

內        容：利用保特瓶製作簡易潛水艇        適合對象：國小以上學生﹑一般民眾 主要概念：浮力的性質﹑重心的設計            主要技術：壓艙物、進水孔的設計 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：保特瓶、錢幣、軟管、三通接頭、注射針筒、透明水缸、打氣筒。 原        理： 利用保特瓶潛水艇模型，演示潛水艇應用浮力原理控制上浮下沉的方法。 物體浮沉的原理：物體放在液體中時 若所受的浮力＞物體的重量，則物體浮在液體上。 若所受的浮力＞物體的重量，則物體浮在液體上。 潛水艇底部為一大儲水艙及一個高壓儲氣艙： 當將儲氣艙內的空氣排入儲水艙，高壓的空氣將儲水艙的水 排出潛水艇，則潛水艇重量減少而上浮。 當將儲水艙內的空氣吸入儲氣艙，儲水艙內的壓力減少，海 水流入儲水艙內，則潛水艇重量增加而下沉。 操作過程： 潛水艇製作(參考用) 取300毫升的保特瓶，前、後各挖一小孔，作為海水的進出孔。 取錢幣膠帶用繫於保特瓶上，作為穩固艇身的功用。 將潛水艇置入水中，調整錢幣數量位置，使之能保持平衡，不致前後傾斜。 小孔的對面另挖一小孔，插上吸管，接上軟管，再接三通開關及注射筒即成。 潛水艇出巡 準備一裝水的透明水槽，將潛水艇置於水槽內，此時潛水艇所受浮力大於重量故潛水艇浮在水面上。 利用注射針頭和三通開關抽氣，則保特瓶內氣體壓力減少，水由小孔進入保特瓶內並變為紅色。 重複抽氣，則保特瓶內水愈多，潛水艇緩緩下沉。 當潛水艇浮於水中時，潛水艇所受的浮力恰等於潛水艇的重量。

若再抽氣，則潛水艇沉入槽底，潛水艇所受的浮力小於潛水艇的重量 利用打氣筒和三通開關打氣，則保特瓶內氣體壓力增加，水由小孔排出保特瓶內，並緩緩上升。

注意安全：水滑小心摔倒