生活中的科學EP23-爬樹小猴子
大家好我是浣熊老師，你有玩過拉繩玩具嗎？拉繩玩具透常會帶有一根繩子，透過拉動繩子能夠賦予玩具動力，產生旋轉或是位置的變化，今天浣熊老師要帶大家使用積木來製作一個名為爬樹小猴子的拉繩玩具。只要拉動繩子就可以讓小猴子往上爬唷！
現在就讓浣熊老師一步步教大家如何製作吧！
◆ 組裝步驟
第一步我們要製作小猴子的手部和軀幹，需要使用到7孔圓角長條、2凸單孔轉向結合器以及短結合鍵(圖一)，並依照圖示將他們組裝成部件A與部件B(圖二)。
接著將部件A與部件B安裝在7孔圓角長條的左右兩側(圖三)，完成手部和軀幹的製作。
第二步我們要製作小猴子的足部，需要使用到7孔圓角長條、2凸單孔轉向結合器以及30mm軸扣鍵，依照圖示將它們安裝在一起(圖四)。
接著同樣將它們安裝在7孔圓角長條的左右兩側(圖五)，完成足部的製作。
第三步我們要來安裝橡皮筋，需要使用到橡皮筋以及栓扣鍵(圖六)，首先將橡皮筋穿過做為軀幹的7孔圓角長條(圖七)，接著使用栓扣鍵將橡皮筋固定在足部的左右兩側(圖八)。
第四步我們要來穿入棉繩，可以使用一般市售的棉繩或是智高套組內附的特多龍線(圖九)，首先將棉繩由上而下穿入手部中央的2凸單孔轉向結合器(圖十)。
接著依照圖示將棉繩由上而下穿入足部，位置介於中間以及右側的30mm軸扣鍵之間(圖十一)。
再來依照圖示將棉繩由下而上穿入中間以及左側30mm軸扣鍵之間的空隙(圖十二)，最後將棉繩由上而下穿入左側的30mm軸扣鍵與2凸單孔轉向結合器之間的空隙，完成棉繩的穿入(圖十三)。
第五步我們要增加棉繩與小猴子手部的摩擦力，需要使用30mm 栓釘鍵上的卡榫(圖十四)，將它依照圖示與手部的2凸單孔轉向結合器結合，其中需確保卡榫完整將棉繩塞入2凸單孔轉向結合器當中(圖十五)。
第六步我們要來製作爬樹小猴子的握把，需要使用到11孔長條以及栓扣鍵(圖十六)，依照圖示將棉繩穿過栓扣鍵上的孔洞，預留一小段棉繩後再將栓扣鍵安裝在11孔長條上(圖十七)，兩端的棉繩都依此方式進行安裝，以完成握把的製作。
這樣我們就完成爬樹小猴子的模型囉(圖十八)，現在就讓我們一起看看它的操作方式吧！
◆ 模型操作
我們可以反覆拉動下方的握把，讓小猴子的手部和足部不斷擺動，產生小猴子爬上繩子的效果(影片一)。當我們拉動把手的頻率越高時，小猴子爬上樹的速度就會越快唷！
◆結語
這次所製作的爬樹小猴子結構看似十分簡單，實際上卻讓浣熊老師在發想時傷透了腦筋，因為小猴子模型主要透過手部與腳部的摩擦力差異進行移動，如何精確控制這兩者與繩子的摩擦力大小是最困難的，浣熊老師也是在測試了十餘種零件後才找到最佳的設計(使用栓扣件與手部結合)。大家不訪可以實驗看看，是否有更適合的零件讓小猴子能夠產生更好的爬行效果。
一起來發揮創意吧！
今天的分享就到這邊，喜歡這篇文章的話記得幫浣熊老師大力分享出去，我們下次見囉，拜拜！
◆科學原理：
爬樹小猴子使用到彈力以及摩擦力的科學原理，當我們向下拉動握把時，橡皮筋會產生形變儲存彈力，此時足部與繩子的摩擦力會大於手部與繩子的摩擦力，導致手部往繩子的上方移動，就像是用手抓住上方的繩子一樣；當我們向上抬升握把時，足部與繩子的摩擦力會小於手部與繩子的摩擦力，此時橡皮筋釋放的彈力會帶動足部跟著往繩子的上方移動，提升小猴子在繩子上的相對位子(影片二)，重複此過程便可以讓小猴子逐漸往上爬。
◆課綱參考：
INc-Ⅲ-5 力的大小可由物體的形變或運動狀態的改變程度得知。
Eb-Ⅳ-1 力能引發物體的移動或轉動。
PEb-Ⅴc-5 摩擦力、正向力、彈力等常見的作用力。
◆參考資料：
Please sign in to vote.