改裝USB小燈

我很喜歡這個蛇頸小燈

但亮度只有小夜燈等級

用了一兩次之後就冰起來了

現在網課經常需要打光，來改一下好了

    

1W的燈珠應該是夠亮的

USB是5V，原先是用電阻降壓

改為1W的功率太大，電阻降壓不划算

用兩個二極體串聯降1.4V剛剛好夠用

重點來了~~

1W的燈珠，一.定.要.散.熱

不然點個3分鐘就死給你看了

原本的鋁基板散熱效能不夠

拿一個電晶體用的散熱板

將鋁基板裁成剛好可以放入的大小

中間塗上散熱膏

原本的透明板和反光板都裁掉2/3，不要讓燈珠的地方是密閉的

燈罩上面也要打洞幫忙散熱

搞定

亮啊!!

兩種自製潛水艇模型

潛水艇經常會在浮力的應用拿出來講

與其用畫的，其實實際觀察到會更有感

1.氣球型

在密封罐裡前後先打個孔，方便水可以直接滲入

再加入一些墊圈配重

最後再將氣球從瓶蓋(已先穿入水管)塞入

就可以利用氣球的體積來調整密封罐內的體積(入水量)

其實這個做法更像是魚鰾的概念

影片

2.單向閥型

只需在末端和瓶蓋處各打一個孔

瓶蓋處的單向閥向內(瓶身)，末端的單向閥向外

其實兩個單向閥方向相同的

這樣就可以控制是要灌水進去或是灌空氣進去

影片

兩種做法各有優缺點

就看老師要將教學和設計重點放在哪裡

不過更麻煩的是，到底潛水艇在上浮的過程中，浮力如何改變？

(非用動力的情況，且尚未浮出水面時)

這件事牽涉到潛水艇的重量到底如何定義

1.因為潛水艇是完全密閉空間，因此所有進入潛水艇內部的東西(包含壓艙水)都算在潛水艇的重量

因此浮力不變(排開的水體積就是潛水艇的外部體積)，上浮的過程中因為排出內部的水，潛水艇重量變小，當潛水艇重量小於浮力時就開始上升

2.潛水艇的重量不包含壓艙水，只算鐵殼和人員重

因此排出壓艙水之後，排開水的體積變大，浮力也變大

當浮力大於潛水艇重量(潛水艇重量不變)時就開始上升

兩個解釋都是合理的

但到底那種說法比較合適呢？

煙霧泡泡機

在玩具醫生屏東培訓班看到一支有趣的泡泡機

小朋友說不能用了

查了老半天沒發現什麼明顯的問題

但電池的配置很特別

感覺上有三個電池倉

下方有一組4.5V，上方有一組6V，中間有一個像是9V的電池倉

仔細檢查配線

4.5V過音樂IC和風扇馬達，連通打水

6V卻和9V串聯？這是甚麼鬼配置!!

先對4.5V上電，感覺一切正常

再對6V上電，沒反應

也不知道這個泡泡機有甚麼特殊功能(我通靈啊~~)

後來美菊拿來一個特殊的裝置

原來我原先以為是9V電池倉的地方是要放入這個特別的裝置

量看看電阻約有4歐

裝入，上6V，電流衝到近2A

以為短路，趕快斷電

最後沒轍，全拆檢查

完了，一切正常~~

這個奇特的裝置裡面似乎有灌入液體

之前做實驗累積的敏感度讓我覺得這個液體摸起來的感覺很熟悉...

甘油啊~~

馬上串聯起這個設計者的邏輯了

這是一個會產生煙霧的泡泡機

吹泡泡的裝置和產生煙霧的裝置是分離的

煙霧是利用6V的電源對裝置內的電熱絲加熱來霧化甘油

泡泡通過這個裝置中間的管道就把煙霧填充到泡泡裡面

真是高級玩具啊~~

也開了一個眼界

影片如下

浮力線上實驗課

浮力等於在液體中減輕的重量

這件事好理解

但浮力也等於排開的液體重

阿基米德能聯想到這件事就厲害了!!

實驗是最好說明這件事的方法

剛好遇到線上課，家裡的設備反而更好操作這個實驗(網路就不是我可以掌控的了)

利用溢流瓶和改裝的食物秤(精度0.1g)就可以同時得到排開的液體和物體在液中的重量

時間關係，水和食鹽水我們各操作了三次

但因為是我示範，過程還算順利

原本是固定溢流瓶，將物體下降

但這樣很不穩定

改將溢流瓶抬高，實驗順利許多

也更好操作

結果如下

黑字是水

藍字是食鹽水

可以看到液體重量和減輕的物重很接近

食鹽水更精準(應該和表面張力有一些關係)

後續再從實驗結果來說明浮力的公式

還有沉體浮體的意義

我無法預期遠端電腦前的學生是否在放空

但我盡力了~~

整節課都有側錄

影片如下

PS

每次上線上課都感覺自己像在神明前面演布袋戲...

(取自華視新聞，https://news.cts.com.tw/unews/campus/202103/202103232035764.html )