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两根吸管制作一个“旋转风车”?感受一下力矩的魔力!

100万父母的👉 爆炸实验室 2020-09-07

这是爆炸实验室为孩子们推送的第 407 个实验


小朋友们有没有见过风车?

爆爆猜你们见到的一定是这种

▼▼▼



这是现代的发电用风力机

一种不需燃料、以风作为能源的动力机械

而在有“风车之国”的荷兰

老式风车仍然随处可见

它们被用于碾谷物、榨油、造纸

......



其实 在爆爆的童年

见到的往往是这样的彩色纸风车



爆爆还听妈妈说

她们小时候用芦苇叶做风车

折一根芦苇,捋去苇叶

将其中一片从中间撕开

交叉成“十”字型

依次将四端按90度向前折

很快就能编成一个齿轮状风车



就像哆啦A梦从万能口袋掏出宝贝一样

当风车迎风快速旋转起来

会引来周围小伙伴好奇与欣羡的目光



到后来,爆爆才知道风车旋转的原理

风的作用力转化为两个方向的力

一个轴向,另外一个是径向

轴向力对叶片作功,推动叶片转动

径向力为支架所平衡

这样,风力就转化为风车的旋转力矩

使风车不停的转




今天爆爆就带各位

用两根吸管制作一个特别的“旋转风车” 

感受一下力矩的魔力

一起动手试试吧!


-吸管小风车-


https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=r0678rtb4z8&width=500&height=375&auto=0


材料



吸管/点火器/铁夹/剪刀


步骤



第一步

将一根吸管对折,中间剪出一个菱形的口



第二步

用铁夹夹住吸管一端

接着用点火器烤2-3秒

使管口逐渐定形闭合

用同样的方法使另一端闭合



第三步

用剪刀分别在两端封口的二分之一处

剪出两个三角形(注意方向)



第四步

取另一根吸管 在其1/3处

剪出一个矩形 作为出气口



第五步

用与前面同样的方法

使距离出气口较短的一端管口闭合



第六步

将两根吸管组装在一起

一个神奇的“旋转马达”就完成啦

你一吹气,就能快速地运转起来哦



原理



吹动吸管时,气流冲击另外一根吸管,打破平衡让其朝一方运动,产生了旋转效果。力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向在物理学里被定义为力矩(moment of force)。




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