沖沖沖!石頭石頭我不怕~探討水的力量對大自然的災害及其防治之道
為了探究「水的力量」對大自然的影響,本組以抽水馬達、水位控制器、連通管、三通開關、大塑膠盆及電子秤等儀器,組成「水流沖力控制儀器」。實驗中:測得水位高度和水速平方成正比,而與出水口孔徑大小無關;以直立電子秤測得水的沖力與水速平方成正比;利用小石頭製成河床,並以密度與石頭相近的正立方體鋁塊受水流沖擊,推測出沖走鋁塊的最大重量和水速四次方以上成正比;利用陶土混水製成不同密度的泥漿,模擬土石流的流動情形;設計了梯形、倒梯形、河壩、倒河壩及丁壩等五種河道,測試發現河壩型河道最能減緩水流速,明顯地降低水流的沖擊力;改做不同階梯密度的減速模組,並以軟體Tracker輔助分析,得知低密度階梯減速模組,減速效果最佳。