全國中小學科展

水與空氣的相撲大賽-旋轉彎管對水面升降的影響

科展類別
全國中小學科展作品
屆次
第60屆--民國109年
科別
物理科
得獎情形
第三名
學校名稱
臺北市松山區民生國民小學
指導老師
黃耀陞
作者
王昊;蘇婕琪;徐常博;劉聿恩
關鍵字
啟動虹吸管實驗,白努力定律,圓周運動

摘要或動機

本研究是從改良虹吸管實驗將水引出的使用習慣出發,進一步探討旋轉彎管對管內水面升降的影響。 首先在研究1和2中發現在空氣中旋轉管子後,管內水面上升,旋轉愈快及旋轉半徑愈大,水面上升愈高。在研究過程中,意外發現管內水面有時不升反降。因而設計研究3,直接將管子上下顛倒,改由在水中旋轉,管子轉愈快及旋轉半徑大,管內水面下降愈大,且變化幅度比研究2明顯。甚至可將空氣引入水中,增加水中含氧量達18%。 最後研究4中發現傾斜彎管其傾斜角度愈大、彎管鉛垂向下且出水口端低於水面時,當旋轉後,最能啟動虹吸管減少抽水時間,外管愈長抽水愈快。值得一提的是彎管並非在旋轉半徑大時抽水最佳,此與前三個研究結論顯然不同。


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