國立台中教育大學 NTCU

科學教育與應用學系

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怪怪飛行器

操作步驟與現象:

準備材料

1.吸管飛機:吸管、紙條

2.空中陀螺:紙杯二個、棉線

(一)、吸管飛機

1.裁兩條紙帶,分別為長24公分寬2公分和長18公分寬1.5公分。

2.將紙帶分別摺成環狀。

3.將紙環分別固定在吸管的兩端便完成了。(如右圖)

4.將吸管紙飛機以丟紙飛機的方式讓飛機試飛。

(二)、空中陀螺

1.將兩個紙杯杯底以膠帶黏在一起便完成製作。

2.剪一段約95公分長的棉線(約可繞飛行器4圈)

3.在飛行器中間處以左手大拇指壓住棉線一端,再將棉線往自己的方向繞約4圈。(如下圖一)

4.以拇指與食指拉住纏繞端,再將陀螺高舉用力甩出便可飛行。(纏繞的方向要正確,甩出時順勢即可!) (如下圖二)準備材料

 

  

        圖一

      圖二

原理:

1.吸管飛機嚴格說來並不是飛行,而是滑翔。環狀飛行翼提供了下降的阻力,增加下降所需時間;因此只要吸管飛機能保持姿態的平衡,就可以一邊前進一邊下降,看起來就像是在飛行。

2.空中陀螺能飛的原因是因為它在空中前進時還伴隨著旋轉的原因;當杯子旋轉時,杯子下方的空氣流速要比上方的空氣流速來的慢,造成杯子上方和下方的壓力差(如下說明圖),提供了飛行所需向上的力。

以上現象被稱為「馬格努斯效應(Magnus effect)」。

    

叮嚀的話:

1.試試看以大環在前或讓小環在前的方式擲出,看它飛的如何?(吸管飛機)

2.注意觀察吸管飛機和普通的吸管飛行時有什麼差別呢?(吸管飛機)

3.改變紙環的位置,看看飛行的效果如何? (吸管飛機)

4.改變紙環的大小或吸管的大小、材質,再看看飛行的效果如何? (吸管飛機)

5.使用不同材質的紙杯試看看飛行的效果如何? (空中陀螺)

6.改變不同材質的線來綁陀螺,看看飛行的效果如何?(空中陀螺)