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反作用力戶外活動記錄~灑水器與水火箭 次要群組 [物理教學::運動功能] 列印 推薦
作者或來源 zfang 2013-06-13 18:33:30
關鍵字 1反作用力 2水火箭
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不正常人類人腦智慧研究所
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國三,熬了好久的計算題,終於能夠上完進度,安排半節活動課。這堂理化課是作用力與反作用力的實驗課~咱們來到戶外玩灑水器與水火箭。

依例,先在教室進行約20分鐘的測驗,再帶到生態池旁草地。這兒取水方便(有水龍頭),又有草地可以吸收水分,不至於浪費水。

之一 灑水器
主角,二款活動灑水器。二種灑水器事先已在課堂傳閱過,也搭配課程講解原理,如今~是要親自驗證灑水器旋轉的模樣。第一種是有底座的銅製三叉灑水器(跟學校總務處借的),關於這座灑水器,將在另一篇文章灑水器與哆啦十三夢的竹蜻蜓(上)灑水器再細說嚕。

 

仔細觀察,水龍頭的水由小逐漸轉大時,它的變化?一開始不會轉,直到水量漸大,合力矩大到可以啟動(合力距還沒學到),它開始轉~轉速大、噴灑的半徑也大……學生圍在旁邊,想試試~最大能多大?自己會噴到嗎?女孩子特別喜歡這種,像噴水池~清涼又浪漫,運氣好的還會在瞬間看到彩虹呢!

另一種則是直立式~平時多半是固定在庭園裡,現在它變成活動式的(我自己買的,當做教具,這款免水~用吹的也會轉~),我們怎麼觀察它呢?

 
手按住轉動的出水口,一道水柱水順著開口處噴出。

接上水管,號召一位英勇男士扮演自由男神,高舉灑水器,另一位同學負責控制水量。其他同學則觀看水柱噴出與旋轉情況~特別是水量與半徑、轉速變化。

 

人會濕嗎?如果轉速夠快,底下的人其實不會濕。除非失手,或是水越開越大,沒束上扣環的水管與灑水器。當灑水器與水管瞬間分離,突然爆出的水使下方的勇士全濕....這樣的情景總逗得大夥笑哈哈。


好幾位愛玩水的勇士擁著自由男神。


這是水做的傘,大熱天躲在水傘下很涼快呦!

 

之二  亂亂飛的水火箭

水火箭,以水為動力的火箭,是靠著水噴出的衝力提供的反作用力而前進。事先準備一個做好的水火箭,以及一個空瓶(我稱為裸瓶)做為對照。時間有限,若是科學營就能從動手做開始了。


搭配發射架與發射器,如此可以控制水火箭的發射。

而發射時也能針對水量、發射角度、氣體壓力進行調整。


其實水量不必太多,但孩子們喜歡多一點,他們說:『多一點水噴得比較濕!』


裸瓶有趣,無法預測飛行方向,水柱也是亂灑。

 

有了箭頭與尾翼,可以飛得較直較遠。有時發射器會爆開,沒有預期的脫開處處驚喜(但也相對危險)。提醒學生安全,不要站在水火箭前方,否則若是突然衝出,恐怕會受傷。


當天四節理化課,帶了四個班的學生"出團",有別於前些天的寒冷,今天天氣非常晴朗,陽光專為我們露臉!離開教室走到戶外,學生們的心情也應該很好吧!


這半堂課利用簡單的水火箭,我們開心體驗反作用力的科學!


目標瞄準遠方~咻!

 

 
分類:創意教學與科學活動 2011/10/07 14:23

END
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