協作平台&活動介紹
計畫主持人楊悠娟老師介紹
大綱:
對象:有學過電磁鐵知識、能纏繞線圈的國小學生
主題:製作無線充電裝置(驗證能讓接收端的二極體燈泡發亮)
教學內容與步驟:
🔧 發射端製作
捲兩組20圈線圈,中間拉出一段形成分隔(並聯結構)
保留兩條線作為「蟑螂觸鬚」(連接電源用)
將發射端接上電晶體與電阻,形成震盪電路(讓磁場變化)
Ø 電晶體,插四孔端子左邊三個洞
Ø 電阻,插四孔端子插第二、四個洞
🔥 技巧提示
線頭需去漆(用砂紙或打火機燒掉絕緣漆)
接電源時注意正負極(紅色=正極、黑色=負極),中心圓圈接正極
📡 接收端製作
捲25圈線圈(形成封閉迴路)
同樣保留兩條蟑螂觸鬚,準備接二極體燈泡(不限顏色)
線圈頭尾也需去漆以利導電
💡 裝置整合與測試
將接收端的兩條線分別接上二極體燈泡的正負極(注意避免短路)
當發射端與接收端靠近但不接觸時,若燈泡發亮即表示成功!
✅ 教學小技巧與建議
若學生曾做過小馬達,會對捲線更有概念
電晶體插腳需小心辨識與彎折以便接線
線頭建議剪短、顏色區分,避免短路
📚 補充原理解說
奧斯特發現:電流能產生磁場(電磁效應)
法拉第實驗:交變磁場能感應出電流
震盪電路:為了產生交變磁場,需透過電晶體快速開關產生震盪
📚 可能失敗原因
通常出現於發射端
正負極相碰,造成短路
電晶體腳若相碰,也會影響
柯凱珮老師示範說明
初始折痕製作
短邊對折。
長邊對折,再攤開來從長邊兩端向中間折(目的是壓出折線,使後續步驟順利)。
再攤開來從短邊對折,接著後續。
製作三角形結構
從閉口方向的角落往內折成三角形,尖端要超過中線折痕約2指頭寬度。
打開三角形形成「漏斗狀」,壓平時注意對稱與整齊,並把漏斗的一半對折到另一邊。
最困難步驟
開口端往閉口端折,約留2指頭的寬度,並對齊在前面步驟折出的折線。
從漏斗處往內折,能壓出三角形(像折漏斗狀的情況一樣),並將壓入凹槽。
注意三角形底部的尖點要對齊折線的尾端。
另一邊重複同樣的動作。
翅膀彎折線製作
取前一步驟的邊邊往返方向折出一段長度,左右兩邊對齊。
接著從開口端,用大拇指從漏斗處攤開,食指輔助,壓出尖端(此為機頭)。
對齊中間折線,壓實使左右對稱。
折尾翼
像傳統飛機尾翼,可自行調整長短與角度。
目的:增加飛行穩定性。
機頭內折
根據個人習慣決定機頭重心折法。
完成與測試
完成品應前後對稱,飛機可穩定上升再下降。
若用於競賽,細節需更嚴謹;日常製作只要能飛就好。
龔意耘老師示範說明
題目描述:敲擊一個裝有水的金屬碗時會發出特徵聲音,水移動時聲音會改變。請解釋此現象。
大綱:
金屬容器(碗、鍋皆可,其他材質亦可試)
敲擊工具(建議使用金屬湯匙)
水(用於調整音高)
手機 + 分析應用程式(FAS
FAS(Physics Toolbox Sensor Suite)可用手機感測器做科學實驗。
能測聲音波形、頻譜、頻率等數據。
支援遠端遙控,手機與電腦需在同一 WiFi 網路下。
下載 FAS App
直接在應用商店搜尋。
開啟 App
選擇與聲音有關的功能,如:
Audio Auto Correlation(音頻自相關)
Spectrum(頻譜圖)
Spectrogram(聲音隨時間變化)
進行測試
敲擊碗,App 即可分析聲音波形與頻率。
頻譜峰值表示主要聲音頻率。
可觀察敲擊後聲音強度隨時間衰減(例如:900 Hz 峰值在 44~46 秒間逐漸變弱)。
進階觀察
嘗試加入水量變化,觀察聲音頻率與波形如何改變。
記錄數據做比較或音調排列。