2017年9月8日 星期五

往天國的倒數計時_射猴實驗

女兒最近這一兩年瘋狂地愛上柯南
每集劇場版明明都看過三次以上
還是非看不可!!
(我能理解的,想當年看馬蓋先的時候也是如此)
不管是哪一集總有她一定要看的理由
「拜託讓我再看一次往天國的倒數計時,...不然只要看最後灰原算數學那一段就好!」
「你看得懂?」
「看不懂,但是覺得她好厲害~~」那種崇拜的眼神從來沒看過我...
對劇情有興趣的再請估狗
簡單的說就是要計算飛越60公尺,高度差20公尺,時速至少需要多少?






這不就是以前很常考的計算嗎?(國中已經不考這麼難的了)
但變成柯南就會讓她如此興奮
也讓我開始重新思考情境教學的重要了...

再經典一點其實就是射猴實驗
開槍瞬間,猴子同時落下
那槍要瞄準猴子?還是猴子下方?

我們利用了電磁鐵、BB槍、微動開關來設計這個實驗
BB槍如果用原本的塑膠子彈
7公尺還沒有明顯落下,實驗起來很麻煩
因此將子彈換成鋼珠
可以在1~2公尺內就能看到明顯的效果
微動開關連接電磁鐵
扣下板機時,微動開關也會啟動將電源斷路
此時電磁鐵斷電,鐵盒子就會同步落下







試試看~~果然只要瞄準猴子(鐵盒子)就好


興沖沖的給女兒看
「柯南好看多了!!」
有人冷冷地飄走...留下孤獨錯愕的我...

2017年9月1日 星期五

填充空壓罐

將市售的空壓罐噴噴看
可以明顯聞到有機溶劑的味道
查了一下,有可能是二甲醚
至少可以確定這應該不是單純的液化空氣(壓縮空氣)
我沒勇氣拿打火機試試看
看有沒有勇士要幫忙實驗一下

這種東西我絕對不會買第二次
但高壓空氣確實用途很多
所以決定自己來填充
用打氣壓是安全又方便的選擇
不過要DIY一個連接用的氣嘴才行
壓力會很大,包上塑鋼土比較保險



找了另一個空壓罐
上面連接一小段氣球梗
剛剛好!!
再接上4mm的塑膠管也是剛剛好
(不要問我為甚麼...)


打氣的時候要將空壓罐下壓
氣體才能灌入
約可以打入60~70PSI(約4~5個大氣壓)的壓力
壓力夠,但用不到5秒就沒了...


隨身空壓罐

如果經常在搞電腦的人
應該都曾經用過類似這種空氣壓縮罐


一罐不便宜,大約300上下
原來空氣是這麼昂貴的啊~~
成分只有液化空氣

但...你知道要在室溫狀態下液化空氣需要多大的壓力嗎??
我不知道
查了好久,只找到氮氣的三相圖(勉強可以用吧...)
http://astrocampschool.org/tag/chemisty/

在零下170度要液化氮氣,壓力至少超過100個atm!!
若在室溫狀態下,以這個斜率至少超過500個大氣壓
(實際上多少我也不知道,這只是推論,但實際上我想要在室溫狀態下液化氮氣,根本做不到)
你馬幫幫忙,你知道500個大氣壓有多可怕嗎?
約在深海5公里左右深度的壓力
目前我們的潛水艇可以下潛的深度約500公尺
最厲害的蛟龍號約7公里
http://www.appledaily.com.tw/appledaily/article/international/20120625/34323292/
工業用的超高壓空壓機最大壓力也不過約180個atm
http://www.yushern.com.tw/p-a04.html

你覺得這個小小的鐵罐可以放入液化空氣嗎?

2017年8月29日 星期二

除濕機變身小冷氣


之前從宜蘭搬回來的除濕機屍塊
放了好幾天終於才在暑假最後一天來玩
因為接下來就沒時間了(有點憂鬱...)
首先要先將冷凝和熱排分離
銅管夠長,所以還不難
但要小心不要折斷了
熱排的散熱會是重點
如果我要在室內用,用風扇排熱會很麻煩
最後只會越吹越熱
因此試試用水冷系統
找了一個方型的雜誌桶來裝水
塑膠桶底部先裝上一個排水管
否則裝滿水會很重
底座要加上滑輪,不然會很難移動


壓縮機一定要固定好


風扇的固定很傷腦筋
最後決定用水管加工
加熱壓平後彎成風扇的外框
再用45度的連接管固定在底座上








風扇加上一個可變電阻來調整出風的大小


整理電源線固定在側邊





最後再加工一支2吋的水管當作集水器
水洞放上一條棉線可以讓水流得更順







試運轉看看
消耗功率約200W
風扇吹出來的風確實很涼,比水冷扇好太多了
但水冷系統出乎我意料的,水溫上升很快
20分鐘的時間,21公升的水大概從30度上升到40度
真的是加熱器啊!!

我的實驗室有冷氣了!!
羨慕吧~~(真是自我安慰...)

2017年8月27日 星期日

興趣與責任

「堅持自己的興趣,放膽去做就好!!」

能夠做自己有興趣的事,並變成一份有薪水的工作是一件幸福的事
但如果只做自己有興趣的事可以嗎?
你覺得有興趣(好玩)的事,也是別人認為的好玩嗎?
一個只作實驗,讓課堂歡樂,卻不管學習進度的老師OK嗎?
學生的需求只有課堂歡樂和有趣嗎?
任性地只作自己喜歡、有興趣的事,叫作堅持理想嗎?

「做自己喜歡的事叫作樂趣,做自己不喜歡的事叫作責任」

人生有許許多多的責任,不能只作有興趣的事
一個只做自己有興趣的事的人,往往最後看不見他人的需求
一件你不喜歡的事,很多時候並非沒有價值
而是因為它不是你擅長的,我們總會找到許多理由和藉口去否定它
但你的不喜歡卻很可能是別人的重點(除非這是一件大是大非的事,那就另當別論了)
自然科學的訓練告訴我
「就算你再怎麼不喜歡它,你還是不能否定它,因為它就是真實的存在著」

當一個真實存在的事實擺在眼前
你需要努力的是,在裡面找到你可以發揮的元素
而不是只專注於自己擅長或有興趣的事
你可以不喜歡,但這個世界就是這麼運作的

你可以埋怨糟糕的環境、不好的制度、微薄的薪水、不懂事的學生、恐龍的家長....
你有權不喜歡它,但它不應該是你拒絕負責的理由
因為它就是真實存在的事實

「堅持自己的興趣,放膽去做就好!!」
你還是這麼認為嗎?

後記
最近聽到許多人抱怨這抱怨那,或者都是別人的錯,似乎人都是這樣,總是別人老婆比較美,別人老公賺得多

另外就是有一群老師老是堅持某一種教法為正道,這是他的正道還是學生的正道?這是他自己喜歡還是學生的需求?其實很多時候就是在為自己找藉口或利用某些貶低他人的方法凸顯自己的地位,說穿了這種人就是因為沒有安全感
說這些話也是在提醒自己,因為我們都曾為了自己喜歡的事辯護

這幾年教育界忽然開始流行神人,這是雙面刃,讓大家開始看到教育界的進步與努力,但也造成了另一股可怕的風潮,開始出現一群演講名師,但課堂上卻...,然而更可怕的是有另一群人瘋狂的崇拜著神人,讓神人迷失了自己,忘記當初那個單純教書的快樂生活,看到別人,也警惕自己

我很怕迷失,所以只做自己擅長的事,但也逐漸發現落入自己的小圈圈,努力想要爬出自己的舒適圈,但也要清楚自己的極限,有些事不是努力就能達到和人家一樣的等級,告訴自己「你做不到」才是最困難的事

自製電池式點焊機

很早以前就想作一台點焊機
物理教育研討會中看到陳秋民老師的示範
心又癢了起來
雖然方法我早就知道
但我就是不敢去碰110V的大功率
我有過非常驚險的經驗,讓我從此作實驗非常小心
因此我的許多電學實驗可以降壓就降壓

但其實點焊機的原理非常簡單
只要有大電流就搞定
一般都是利用變壓器的方式
讓電壓下降後伴隨產生大電流
但因為變壓器的消耗,因此輸入功率必需夠大才可以
也就是大家都會用微波爐變壓器來改裝的原因

大電流應該也可以有別的方法才是
電容是個好選擇
試了許多容量,也要考量方便購買的問題
用了6顆15000微F的電解電容並聯
電路圖如下







點焊頭可以換,也直接將兩根併在一起方便操作
利用兩個9V的乾電池串聯來充電



每次充電約需要5秒左右,還能接受
是試點焊電池
效果不錯耶~~
還能隨身攜帶
又搞定一樣東西,感覺真好~~

電子元件的包裝袋秘密

很多電子模組都會用這種黑色半透明的包裝袋 為什麼要用這種特殊的包裝袋呢? 用一般的PE袋或PVC袋不行嗎? 這就要回到電子電路的工作原理來說了 傳統電路主要靠電流來控制電路 電子電路則是靠電壓來控制 (這麼粗略的說法一定會被罵,但無法在三千字內說清楚就乾脆不說了,有興趣研究的可以...