本次實驗我們將制作一架簡單的無動力直升機,你在家里就可以獨自完成!實驗條件及材料——
·A4紙
·鉛筆或鋼筆
·尺子
·剪刀
·回形針
活動步驟
(1)用鉛筆和尺子,在距離A4紙短邊邊緣4厘米處畫1條直線(圖1)。
(2)用剪刀沿著畫好的線把紙剪開(圖2)。
(3)拿起你剪好的紙條,檢查它的邊長,它應該是4厘米寬,21厘米長。把它豎直放在桌子上,使其短邊位于上下兩端。
(4)如圖3所示,用尺子在紙的上邊緣找到中心點,然后沿著這個中心點的位置在紙的中間向下畫1條線——大約10厘米長。
(5)在紙的中線下方約2厘米處,由外向內(nèi)畫2條1.3厘米長的短橫線(圖4)。
(6)沿著你畫的幾條線把紙剪開。
(7)在紙的底部,沿著剪開的部分把紙的兩側向中間對折。折好后在底部夾一兩個回形針固定住折疊部分(圖5)。
(8)在紙的頂部,把剪開的其中一個紙條向你的方向折疊,另一個紙條向反方向折疊(圖6)。
(9)現(xiàn)在你的直升機就完成了!把它舉過頭頂,底部別幾個回形針,然后把手松開。你的直升機就會優(yōu)雅地旋轉著落到地面(圖7)。
活動概述
這架旋轉的直升機非常有趣,那么它到底是如何飛行的呢?這里面涉及2種相互競爭的力量——重力和空氣阻力。
當你放開直升機時,它會被重力拉向地面。然而,頂部的襟翼在下落的過程中會推開大量的空氣。與此同時,空氣也在推動襟翼,減緩直升機下落的速度。
這種空氣阻力還有其他作用。首先,它會將襟翼向后彎曲,使整個直升機更具流線型,并且會讓它下降得更快。它還能使直升機旋轉,因為襟翼會向不同的方向彎曲。
當直升機旋轉時,襟翼會被這種旋轉向外拉。當它們展開時,直升機下降的速度開始變慢,因為襟翼能抓住更多的空氣。而抓住更多的空氣也會使它旋轉得更快!
如果仔細觀察的話,你可以看到這整個過程僅在一兩秒鐘內(nèi)展開。