2013年1月1日

科學玩具-力學-氣動球

摩擦力的應用在生活中十分常見,有好處也有壞處。當我們走路時,必須靠鞋子底部跟地面的摩擦力才能向前走,而且路面必須是粗糙的表面才行,如果是冰凍的雪地那就要想辦法改變鞋底的抓地力了,所以雪地鞋底紋路的設計就會和一般的不同,輪胎胎紋也是一樣,不然就是得加裝雪鏈。
短跑的運動選手、棒球或足球選手,甚至會穿著釘鞋來增加跟跑道或草地的摩擦力。但一般學校中的運動會是禁止選手穿著釘鞋的,除了會損害跑道之外,對於其他沒有穿著釘鞋的選手也頗不公平。
相反的,人們有時候也會刻意減少摩擦力的影響。例如,我們會添加油類的潤滑劑在機械零件較常活動的部份,減少磨損而讓機器運轉順暢,延長使用年限。磁浮列車則是靠磁力中相斥的力量將列車撐浮起來,大幅減少列車跟軌道的摩擦力,而讓速度遠大於一般傳統的火車。
像這款氣動球的球桌上有很多小孔,類似排氣孔,目的是讓桌面下的馬達風扇組能將空氣從這些小孔一直噴出來。噴出來的空氣能形成薄膜,把塑膠製的圓盤稍稍撐離桌面,使得圓盤與桌面間接觸減少,且正向力降低之後,摩擦力自然大減,氣動球就能夠順暢地滑行了。

圓盤的造型有利於空氣薄膜的形成,不會讓空氣一出噴氣口就直接跑掉,能延遲氣體的散逸。參考文章:科學玩具-力學-地球氣墊船,有新增影像檔哦。
推動氣墊球的圓桿,底部舖有一層紅色的絨布
目的也是要減少摩擦力,使得圓桿移動順暢,並且防止桌面被刮傷

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