國立台中教育大學 NTCU

科學教育與應用學系

科學遊戲實驗室   回首頁   

沉入水中的乒乓球

把乒乓球放入水中,乒乓球會浮在水面上,可是這次乒乓球會沈在水中喔!

※操作步驟與現象

準備材料:漏斗(也可以用寶特瓶代替,以美工刀切開寶特瓶底部即可)、乒乓球、水桶

1.把漏斗尖端朝下,放入乒乓球,從上方倒水,可以發現漏斗不會漏水,而且乒乓球也不會浮上水面。(如圖一)

2.將漏斗下端浸入水中,乒乓球就會從水中衝出來。(用手把漏斗底封住,也能有相同的效果。(如圖二)

圖一

圖二

原理

1.在步驟(1)中乒乓球不會上浮,是因為乒乓球上方要承受水的壓力,但乒乓球下方則是觸及空氣,沒有水壓的重量,所以乒乓球會被來自上方的水壓壓住,即使是在水中也不會上浮。(如圖三)

2.將漏斗下端浸入水中後,改變原來壓力平衡狀態,壓縮空氣,使乒乓球上升到水中,此時乒乓球承受來自下方的浮力,所以乒乓球就會衝上水面。(如圖四-1及圖四-2)

  

挑戰一下

       建議可以在水桶中裝水再放入乒乓球,讓乒乓球浮在水面,再進行此項遊戲,讓孩子比較二者有何不同,以推論原理。