[精讚] [會員登入]
2866

打點?還是燒點?電火花式打點計時器

傳統撞擊覆寫的打點計時器容易因為摩擦力或撞擊而影響測量出的間隔,使用電火花燒出來的就順多了

分享此文連結 //n.sfs.tw/10728

分享連結 打點?還是燒點?電火花式打點計時器@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)
2019-10-24 23:45:09 最後編修
2017-02-05 22:26:16 By zfang
 

國三進入運動學,那天利用一節課帶學生到實驗室一起操作『單擺實驗』與『打點計時器』。

打點計時器的實驗是將紙帶放在複寫紙下,用手或滑車拉動紙帶,通電的打點器就會做規律而快速的振動,使複寫紙下方的紙帶留下軌跡。紙帶上的點,每兩點間的時間間隔是一樣的,如果打點計時器是20Hz,就表示相鄰二點的時間間隔是1/20秒(0.05秒)。


打點計時器可做為計時的工具,藉由點與點之間的距離來可以表示物體的運動情形。

學校是新學校,設備器材多是近三年才購置,打點計時器的外型和課本的”陽春型”不一樣。


學校的看起來比較高級,被白色塑膠外殼包裹著,看不到內部構造。

來實驗室上課前已經教導學生打點計時器的構造與原理,課本上的打點計時器是利用電磁鐵原理吸引撞針敲擊複寫紙而留下痕跡。看了標示,我們的是50Hz,也就是點與點的間隔是0.02秒。

發下一組一臺打點計時器,每個學生撕一條20公分的紙帶,嘗試著拉出等速度,等速度代表物體運動速度維持固定,點與點的距離都相同,要能穩定地拉出等速度並不容易。不過呢~卻發現有些組打出來的不是一個點,而是一坨模糊的軌跡。


是因為複寫紙已經模糊了嗎?可能是因為長時間撞擊某一點而變得不清晰。

建議他們將黑色複寫紙轉個角度,看看點與點之間是否能夠分明。
學生試了,但仍是模糊。
『老師,我覺得點不是打出來的,很像是燒出來的。』
燒出來的?這個發現有趣了!


學生們分享他的發現,原來他們把塑膠殼拆了!


『老師你看,有火花耶!』仔細一看,果真有火花,看樣子"點"真的是被燒出來的。


『我們還發現,用手也會有火花!』學生示範給我看。

這看起來像是尖端放電的火花,似乎和之前用電漿球產生的火花一般。
『不痛嗎?』會痛!
為了想讓老師拍個清楚,他算是為實驗”犧牲”。(警語:在實驗室中請勿進行危險動作,拍攝前已經確認電流的安全性。)

後來才知道,原來學校用的是電火花式的打點計時器。傳統撞擊覆寫的打點計時器容易因為摩擦力或撞擊而影響測量出的間隔,使用電火花燒出來的就順多了,只是~若是一次燒出一堆點,可也就會哭笑不得了。

 

分類:教學現場與課堂側記 2012/09/14 11:06

END

你可能感興趣的文章

用youtube影片學自由落體(及趣味運動學) 這篇整理幾段自由落體的影片,伽利略、太空人與真空實驗室。

[有趣影片] 從彈珠競速到雲霄飛車 這篇有很多跟彈珠、軌道、機關與雲霄飛車的影片。雖然~裡頭科學原理很多~ 但放這些的想法很單純,就只是好玩!

平均還是瞬時?用平均速率抓超速? 這篇是很久以前ETC剛出來的時寫的,多年候真的用均速來抓隧道內的超速。(現在車牌變是很厲害,用ETC抓超速是遲早的。)

[單擺] 以擺作畫?沙擺與相關影片 隨著旋轉擺盪畫出複雜且規律的圖形

[功能影片]雲霄飛車 雲霄飛車的第一個坡為什麼總是特別高?所運用的科學原理包含了位能動能轉換、圓周運動、慣性…網路上找到一些影片,可以和學生討論一番。

[能量轉換] 幾段能量轉換影片(介紹動能位能) 由影片的梗,可以切入位能(重力位能)與動能,然後呢,誰提供能量讓石頭上山?老師再引入做功的概念。

隨機好文

功與能的簡易動手做~吸管吹箭與做功 我的活動習慣是完全開放,略講大致方法,其餘由他們自己試。根據經驗,不是那麼容易就成功的活動可以玩比較久,也會讓學生有挑戰性。

紫色狂想~紫鑽不賠外一章 在紫鑽不賠之後,我又突發奇想,紫色的奶嘴糖是否可以?如果可以,多好~很天真吧!

火焰與駐波之舞~魯賓斯之管(Rubens’tube) 裝置被稱為魯賓斯之管(Rubens’tube)。在一根長管子上面固定距離鑽一排小孔,當音樂播放時,一排小火焰就會跳躍,隨音樂變化

看廣告學科學~ 化學騙術?神奇去汙劑 去汙霸一噴或一撒,再用水一沖,好幾年洗不掉的污垢霉斑瞬間清潔溜溜,像新的一樣,相當神奇

[受訪記錄] 科普教育好好玩 ! 古典音樂教育花園受訪紀錄 2016年2月,zfang接受古典音樂台教育花園節目的採訪,談科普教育