簡易重力車

By | Tuesday November 10th, 2020

相信大家一定聽過牛頓被蘋果砸到的故事,從這故事我們除了得知被蘋果砸到不會腦震盪外(?),更讓我們得知重力的存在!重力是指具有質量的物體之間相互吸引的力量,也是物體重量的來源,在地球上,地球對地面附近物體的萬有引力賦予了物體的重量,並使物體落向地面。

 

相信聰明的你一定可以使用智高積木組出多個運用重力原理的模型,但是有時材料不夠充足的情況下,我們該如何製作一個簡單的重力模型呢?這個問題的答案就是我們今天的主角-簡易重力車!

別看它身型嬌小,它不僅完美呈現了重力的原理,在製作時也是有大大的學問喔!現在就讓我們一起來學習如何製作這台簡易重力車吧!

★零件清單

需要準備的材料如上圖,如果你沒有3×13長方框、栓扣鍵或是圓角長條,你也可以使用一般長方框、長結合鍵以及長條代替,變化性可說是相當的高。這邊我們還需要準備最重要的棉線與集線器,讓我們可以將車子與重物結合,變成一台重力車!

★組裝步驟

車體

首先我們先製作車體,將7孔圓角長條與3孔超長條依下圖方式結合,並在3孔超長條後端放上栓扣鍵。

接著我們依序裝上前輪與後輪,請記得後輪的部分必須在軸中間先穿過集線器,再穿過圓角長條並裝上滑輪喔!(請確保滑輪能順利轉動)

現在我們將小滑輪、30mm軸裝在3×13長方框左上角的孔洞。

 

最後我們將3×13長方框與剛剛3孔超長條的孔洞結合,車體的部分就完成囉!

 

配重盤

完成車體後,我們就可以來開始製作配重盤了!

首先我們將1/4弧長條圍成一個圓圈,並在對稱的孔洞放上四個短結合鍵(正面與背面)。

接著我們將短結合鍵與五孔圓角扁長條結合,這樣我們就完成配重盤囉!

最後我們將棉線的兩端分別綁在集線器與配重盤,完成車體與配重盤的連接,這樣我們的簡易重力車就完成囉!

 

★完成圖

★玩法介紹

  1. 要玩這個重力車,你必須先跟荷包君拿取一些硬幣,並且把它放入配重盤內,(沒錯這是一個課金遊戲!)建議可以放3~4個十塊錢,既有重量又不容易掉落,完成圖如下。

 

  1. 放好硬幣後,將配重盤連同棉線掛在車體的小齒輪上。

 

  1. 最後,我們將車子向後滾,直到配重盤升到最高的位置為止,此時你只要放開手指,重力車就會開始移動囉!(詳見操作影片)

★操作影片

https://www.youtube.com/watch?v=XDP-dJYsh5M&feature=youtu.be

★科學原理

這次我們主要所使用的科學原理便是-「重力」

物體由於地球的吸引而受到的力叫做重力,是萬有引力在地球上的一種表現。重力有三種特性:重力的方向總是向下、物體受到的重力的大小跟物體的質量成正比、重力會隨著緯度改變而改變。而我們常說的重心,其實就是重力在物體上的作用點喔!

本次模型的重力來源即是我們的配重盤,我們賦予配重盤重量(硬幣),並將它上升至最高點,使它產生了一個向下的重力。因此當我們將手放開時,配重盤會掉落,而重力將會拉動棉線讓軸轉動,從而讓重力車開始往移動!

 

★結語

我們在製作模型時,往往會為了達成目標而使用了大量的零件,雖然成品能達到應有的效果,但過多的資源反而會使我們在零件短缺時,無法做出相對應的應變措施。因此大家不妨也試著精簡自己的模型,說不定能讓你發現另一個新世界喔!

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