2018年4月18日

生活科學-浮力-天燈

2011131日的平溪鐵道上,天燈下綁了一串鞭炮,天燈邊上昇,鞭炮邊劈啪作響,除了多付一點錢聽聲音以外,願望應該還是達不到天聽。

話說,我只是路過的路人……或許旁觀者清。
 

2018年3月8日

生活科學-浮力-等間隔泡泡產生器


2018年3月2日

科學玩具-力學-出氣球


曾經在部落格中出現過的黏球玩具-黑豬
倒不是重現江湖,而是照片是
2014年拍的,那時候王小胖還是國小生

有一種叫做「出氣球」的玩具,很久以前流行過一陣子,雖然消聲匿跡過,不過隔了幾年又出現在夜市或是玩具商的攤架上,造型多變,有的呈球型、蛋型,還有的外觀是水果的模樣。如果不動它的話,似乎就像是一個正常的擺飾,但摸起來卻是軟軟的,表層具有黏性。仔細一瞧,就像是個灌了水的氣球般,只是它的皮厚了許多。
 
出氣球的材質和特性相當特殊,怎麼摔、怎麼打都不易損壞
也不易讓遊戲者受傷,適合精力旺盛的小朋友們拿來玩耍,倒不是真的拿來出氣

造型與種類繁多,有水果類的草莓與柑橘,也有老鼠和雞蛋
不限於球狀,但材料的性質讓外觀大多是圓滾滾的

出氣球受力之後會產生形狀變化,並且具有可以回復原狀的彈性恢復力。若是將它向堅硬的地面上丟,在撞擊瞬間發出一聲「啪!」的聲響,同時形成一塊扁扁的「爛泥」,而且越用力聲音越響,也就越扁平。此時再發揮它的黏性附著在撞擊面上,攤開面積越大黏得越牢,恢復得也越慢。
「啪!」的一聲,撞擊面攤平在平坦的磁磚上,離撞擊點越遠的厚度越薄
越薄的地方越透明,而中央是深色而不透光的團塊

出氣球的材質是矽膠,裡面裝有水分和氣體,所以才能藉由材質本身的彈力恢復原狀。由於玩的過程中會接觸到不同的材質,當然免不了也會沾黏灰塵、毛髮之類的髒污,所以黏性會越來越弱,要是置之不理,就很難在黏附在任何表面上。使用清水沖洗雖然可以將明顯的髒污去除,不過也會將黏液一併洗去,雖然進行了表面清潔,但黏性也因此不復以往。
 
黏附的地方不只是完全貼平,而是將來不及脫離的空氣也一併打趴
出氣球邊緣的這些圓圈並不是破洞,而是大小不一的氣泡

即使在丟的過程中,也記得不要將它往木板或水性油漆粉刷過的牆壁上丟擲,因為出氣球表面有一層黏液,與碰撞表面接觸時會殘留並滲入內部,將留下洗刷不掉的痕跡。最好是將它丟在地板磁磚上,只是必須小心不要用力過度,免得造成運動傷害。

使用在填充水的水球握起來和填充氣體的氣球感覺是不同的,其中最大的差別就在於用途的不同致使氣球膜的厚度出現差異,水球的膜比較薄、容積小而易破裂,而氣球的膜稍微厚些,能撐大許多。當水球撐得渾圓飽滿時,只要稍微有點外力,就能讓它破掉,便是薄膜繃緊時的張力與液體的不可壓縮性。

用力擠壓在出氣球上,出現的是形狀的改變
雖然不至於破裂,但難以壓縮的液體造成不同部位的膜的厚薄出現差異

力作用在飽滿的水球上,力量穿透過薄膜傳遞到裡面的液體,液體能傳遞作用力,但卻無法將力量吸收或宣洩掉,薄膜因而破裂。而出氣球的膜厚了許多,可以承受更大的外力,僅是變形或變薄,沒那麼輕易被破壞。

早入手的是荷包蛋型態的出氣球,但是放久了以後,它卻越來越膨脹,竟然有氣體出現在裡面,而且還越來越多!?玩弄久了,黏性逐漸消失,鼓鼓的外形就像未裝滿水的水球,一點都不像扁平的荷包蛋。那麼,它比較容易破嗎?思考看看!