[精讚] [會員登入]
4221

[反作用力]灑水器與哆啦十三夢的竹蜻蜓(上) 灑水器

銅製三叉灑水器利用水的反作用力而旋轉,是示範作用力與反作用力的小道具。

分享此文連結 //n.sfs.tw/11286

分享連結 [反作用力]灑水器與哆啦十三夢的竹蜻蜓(上) 灑水器@zfangの科學小玩意
(文章歡迎轉載,務必尊重版權註明連結來源)
2019-10-25 01:56:06 最後編修
2017-06-14 13:32:03 By zfang
 

這是什麼?帶著這玩意走進教室,學生說,這是水龍頭。


這不是水龍頭,它是草坪中常用的自動旋轉灑水器,免外加動力。

銅製三叉灑水器利用水的反作用力而旋轉,是示範作用力與反作用力的小道具。一堂課帶到班上,傳下去觀察。

『老師~這個鬆了。』這個原本就是鬆的,鬆~才容易轉動!為什麼是銅做的?不用鐵?(參考答案請反白:銅的活性小比較不容易生鏽,如果鏽了,就轉不動了。 )

學生問:『灑水器在噴的時候,中間會不會噴不到水?』


觀察看看,銅管中段有個小開口,負責補不足~


每一根角度還稍微往上翹,為何?(參考答案:朝上噴才能噴得遠。 )

最重要的當然是問學生:『當水由噴嘴噴出時,灑水器將會往哪個方向轉動?』光是在教室想像怎算是學科學,得親自見識,於是到戶外觀察~


灑水器的噴嘴往同一個方向(逆時鐘方向)彎折。


水量少的時候,力道不足以讓灑水器旋轉,水柱方向與噴嘴平行。


當水量變大,灑水器旋轉,水流噴射的形狀就成了向外灑出的漩渦狀。

當水由彎曲的噴嘴噴出時,會給予噴嘴器壁一個反方向的反作用力,反作用力對灑水器造成的力矩是使灑水器轉動的主要原因。如果噴頭沒有固定方向的彎折,反作用力無法提供力矩使之轉動。整體來看三股水流是以逆時鐘方向向外噴出,而灑水器以順時鐘方向旋轉。當水壓越大,轉速越快,噴灑範圍(半徑)也越大。

第一段影片為水壓由小到大,此灑水器旋轉的模樣,第二段影片是俯視,可以觀察漩渦狀:

 

灑水器有很多種,還有一種是單管的,必須固定在草地上。(活動情況見之前~反作用力戶外活動記錄~灑水器與水火箭)

在網路上找到它旋轉時的模樣,和前面三叉灑水器的不同:

如果加上齒輪或彈簧,可以使得它的轉速穩定甚至有變化,例如在網路上見到的這款灑水器,雖然看起來與反作用力無關,但轉起來像水舞呢!  

 

反作用力一定要濕搭搭的嗎?竹蜻蜓明明與反作用力無關,為何標題如此下?哈哈,請見續篇:灑水器與哆啦十三夢的竹蜻蜓(下) 用吸管示範反作用力

 

分類:科學小玩意 2011/10/08 09:45

END

你可能感興趣的文章

走馬燈與熱風車 德國旅遊時,在紀念品店常會看到這類裝飾品,尤其是靠近耶誕節。在四個角落點上蠟燭,藉由空氣受熱產生對流的現象,使上方葉片轉

[影片整理] 外國人對水晶寶寶Orbeez的玩法 提到水晶寶寶,大家可能很熟悉。那麼

氣球好好玩(2)~會漏水的水球? 如果要實際操作『漏水的水球』,是要先戳洞再灌水?還是先灌水再戳小洞?

不倒翁 這個是什麼? 在集集小鎮的一處攤上,我被這個有著撲克牌的圖案且看似錐形瓶小玩意吸引。 老闆說這是古早童玩,很便宜一個只要

搖擺玩具 不知道大家有沒有看過,市面上常見到造型漂亮的『搖頭娃娃』,有個太陽能板供應電源,它就會不停搖擺~市面上有許多相關產品,運

0℃~魔冰包 這是一種攜帶式冷包,需要冷敷時,用雙手扭轉,很快便會感受溫度急速下降,冰冰涼涼。拆開取出內容物,會發現裡面有裝著白色圓圓

我有話要說

>>

限制:留言最高字數1000字。 限制:未登入訪客,每則留言間隔需超過10分鐘,每日最多5則留言。

訪客留言

[無留言]

隨機好文

二隻鹿子蛾的嘆息 軀體黃黑相間,黑褐色翅膀中還有許多透明的空窗,這個特徵也是鹿子蛾的重要分類依據。

光學創意作業~下水後圖案變變變? 分別在紙上與夾鏈袋上作圖,二者合成起來看似一個圖案,一旦將夾鏈袋放入水中,神奇的事即將發生……

化靜為動,視覺暫留小玩意~魔幻動漫卡 利用拉動黑片,讓靜態的圖案產生動態的效果

[scratch教學心得] 幾個學生在迷宮遊戲切換關卡常見的錯誤 新手電腦老師記錄幾個學生在寫迷宮遊戲切換關卡時常見的錯誤

右翻還是左翻?不同語言版本的哆啦A夢漫畫 不同語言版本的哆啦A夢漫畫長怎樣?