2013年2月6日

科學玩具-壓力-黏球(荷包蛋)


在眾多的黏球造型中,目前唯一讓我懷念的就是雞蛋造型,那時還在高雄縣內門國中服務,是在整個內門鄉都還沒有便利商店的久遠年代(十年前),所以一些小玩具都是要去山腳下買晚餐的時候順便帶回來的。

當初在便利商店看到它,二話不說就馬上把它買回家,在我眼中它除了是玩具,也是個跟氣球一樣好用的教具。看上它的原因是因為它不容易破,不用另外填充,重複使用性高,使用在二年級下學期「力與壓力」單元的效果還蠻好的,尤其是力所造成的形變。

當初購得時,表面並不太透光,就好像一顆沒有殼的雞蛋,軟軟的具有彈性。一旦將它丟在桌面上,就會攤成像下了油鍋的荷包蛋模樣,裡面的蛋黃突然出現的模樣很討喜。後來連英文和國文老師都要我幫忙代買。

不過,再怎麼有彈性,在經過不斷地操作後,性能也會不如以往。尤其是當沾附髒汙之後,雖然用水沖洗可以讓它乾淨些,但是表層上具有黏性的液體也會少量流失,也就是黏性會隨著沖洗的次數增加而逐漸消失。另外令我訝異的是它後來的體積比原本的大了很多,不明原因的膨脹使得它由原本一手可以掌握的大小變成了令人稱羨的尺寸,即使放在冰箱也沒辦法變瘦下來。

實在很捨不得丟掉,但總要為它找個出路,畢竟它還沒有壞呀!加上那時候買了一套Disney玩科學DVD蕭次融教授在節目中演示了一個經典實驗-「縮骨神功」,讓我一直想自己玩玩看,但又不想在玩過一次之後就浪費一顆雞蛋(這是食物呀~),用氣球也無法耐高溫,所以真的是很困擾啊!突然有天靈光一閃,想到我手邊不就有顆沒有黏性但卻有彈性的「雞蛋」嗎?

所以它就搖身一變,跟壓力的範疇扯上了關係,成了我在演示「縮骨神功」時的主角,找到它在科教事業中的第二春。如果你還不知道什麼叫做「縮骨神功」,那麼你看照片就會知道我在說什麼啦!
由於當時沒有拍攝影片,加上部落格不支援gif的格式,所以只好看分解圖囉

原理很簡單,就是利用瓶內外壓力的不平衡,而讓雞蛋掉入瓶內。瓶中氣壓會比瓶外小的原因是「水蒸氣凝結成小水滴」,氣體分子數量變少,溫度下降代表氣體分子動能降低,撞擊瓶內壁的次數也跟著減少,瓶內氣壓自然下降,這時雞蛋就會非自願地被壓進瓶中。如果想要把雞蛋從瓶中取出,就把流程反過來,用熱水澆淋瓶身,使瓶內的氣體分子數增加,外界熱量的傳入也使得氣體分子動能提昇,分子運動較激烈的巨觀現象就是溫度上升,兩種原因使得瓶內氣壓增加,即可讓雞蛋「迫不及待地」向外移出。至於過程中所要注意的訣竅,要動手做過了,才會知道並內化哦!

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