2013年4月23日

科學玩具-物性-會彎曲的紙

最近邱彥文老師寫信給我問有沒有看過一個網拍上的魔術道具,看到之後我立即回信跟他說不要手滑,因為我手邊就有幾張這種紙,而且還是七月份去樹谷科學生活園區的踩線團時,由林鴻旭老師贈與的魔術道具。林老師說這可以搭配彎曲湯匙的魔術,簡單到人人都可以上手。拿回家一試,還真的是放在手上就可以讓這張紙彎曲。
乍看之下有點像染了薑黃素的紙張,中間有一支湯匙的輪廓
平時是服貼在平面上的,似乎沒有任何神奇之處

紙上的湯匙輪廓其實可有可無,純粹是依照魔術師需求而設計的
這樣的顏色搭配,不禁讓我想到金紙和銀紙

因為網拍賣家並沒有拍攝影片,所以當下我就拍了一段附有胖胖手背景的影片回寄給邱老師,演示它的神奇效果。接著討論單價這麼高的拍賣品有沒有自己製作的可能性,因為手邊有現成的東西可以看,所以分析之後,第一個直覺就想到包裝糖果的糯米紙。在魚雁往返之際,還得知食品原料行的玻璃紙也有類似的效果,只是效果差了點,邱老師覺得可以放在一起比較,是個不錯的科學探究素材。
放在手上一段時間後,紙張會慢慢地向上彎曲,湯匙圖案也跟著彎曲
如果離開手掌,就會漸漸回復成平整的狀態

不過如果不探討它的彎曲影響因素,實在是難解心頭之癢,更不用說要自行製作了。所以我把其中影片中的那張魔術紙當作分析對象,反正落入理化老師中的手中後,水深火熱的荼毒是免不了的,它或許要有自覺才行。

因為放在手上,不外乎兩個因素-體溫與溼氣,所以就先朝這兩個方向下手。首先是體溫,會不會因為冷熱不同的手而影響到彎曲效果及效率呢?所以就先以平常的手與摩擦過的手來做比較,發現差異不大。那會不會是前後溫度差距太小呢?所以用打火機來烤烤看,但反而一點彎曲都沒有。所以應該跟溫度沒有太大的關係。

火不行,那就改用水來試試看。之所以會想到用水,是因為塗過膠水或沾過口水的郵票會因為膨脹的關係而向一側彎曲。這個效果在這張魔術紙上有非常類似的程度,只不過郵票上的膠水乾涸的時間比較長,所以變回平整的時間也比較久。我使用了平常狀態的手和以清水洗過的手來做比較,果然彎曲效果差很大。在較為乾燥的手上,紙張的彎曲緩慢得多,但是換到濕潤的手上,紙一下子彎曲到快捲成捲心酥了。因此這張紙受到濕度的影響非常大,本來向上彎曲的紙,也可以翻面再成為平整,接著再向另一面彎曲。
那既然要成為探究素材,那糯米紙絕對是必要的採買工作,擱在心中不是件好事,幾乎就是馬上奪門而出到食品原料行買回來,自己先玩才能教小朋友玩。邱老師也找到阿簡生物筆記裡曾介紹過的「痛苦的小人」,是個不錯的意象,不過若交給男學生自己畫,會畫出什麼樣的玩意兒,大家應該心裡有數。
四疊一包的糯米紙據老闆說大約1250張,售價為90
照這樣來說,以每班3035人計算,應該可以用很久,是很划算的投資

尺寸規格為6.5公分乘以7.5公分,剛好適合手掌的大小
側邊是機器裁切過的痕跡,在某些書上也會有這樣的切痕

後來,就帶著兒子一起玩另外一種糯米紙相關的遊戲,加入澱粉酶(俗稱吐口水,也可以用狀聲詞形容:呸!)之後,就看到糯米紙慢慢地被水解,觀察塗過油性筆的地方被拉扯成一塊塊分隔的區域。經過一段時間後,字已經跟原來不一樣了,再用手摸摸看它黏呼呼的觸感,而最後的下場當然就是進馬桶裡囉!
原本方方正正的字,開始被拉扯分離開來,會先變形再分解
若是沒有加澱粉酶,那這個過程是非常緩慢的

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