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放暑假,休閒加充電,研習是個最好的活動。

今天要玩什麼呢?

一人分到兩根木炭。呃...這不是要烤肉。

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備長炭是用在這裡 現在正在電解水。

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 真是大手筆,老師買了備長炭來做為電極之用。泥砍砍,學校實驗室裡瘦巴巴一點美感都沒有的制式化碳棒怎能相比...

 電源供應器是我自己動手改裝的...代價是犠牲一個手機電池座充。

充電器

我自己當然想不到這招,這是學老師的,非常簡單,只需要準備一個充電器,剪掉充電接頭,把電線兩根拉開,脫掉膠皮,銅絲接上鱷魚夾即可。

這招讚喔,很簡單的直流電源供應器就完成了。耶,以後我可以在家裡電解水了...(謎之音:在家裡電解水是要幹嘛?)

碳棒用不織布包起綁好。水裡的電解質放一匙小蘇打,開始電解水。才只放一會兒,電極改接馬達,馬達上的小風扇真的轉了起來。

這燃料電池可以產生1伏特的電壓,小風扇據老師測試可以轉半小時。

不要小看1伏特,豐田的新型汽車就是用500個燃料電池串聯,再增壓成1000伏特,就有辦法驅動汽車,這款車在東京台場展示,可以去試架試乘。

近年來天氣燠熱難當,教室裡本有吊扇壁扇,這樣還不夠,各班自行添購幾台立扇。從今年開始我發現,學生流行自備行動電源,用充電式的小風扇自己吹自己。我看,乾脆開學後教學生每個人桌上擺一杯燃料電池自己發電給自己的小風扇用好了。

這可不是我的創見,事實上,供電方式已有了創新的轉變,以後會由集中式的發電改為分散式發電,換句話說,家家戶戶自備燃料電池自己發自己要用的電,政府只提供管線輸送氫氣。日本已經開始做,預計在2030年,要達到530萬戶的目標,哇,這等於是台灣有人居住的戶數。

集中式供電,電在輸送的過程會耗損很多能量,分散式發電可以改善這個問題。電力的用途中,空調占有很大的比例,反而空調要集中供應,由家家戶戶自己啟動空調機器改為區域供冷供熱,這樣至少可以省40%的能源,例如新宿和俄羅斯都已採用這個方式。俄羅斯輸水管線有供熱水,水龍頭一打開就有「自來熱水」。

在台灣需要熱水得自己燒,瓦斯熱水器不太安全,電熱水器耗電,最節約能源的熱水器是「熱泵」,但熱泵熱水器價錢是電熱水器的10倍。在台灣不太普及,不過若是電價調成現在的十倍,大家可能就會搶著用熱泵了。

「能源」是21世紀最需要解決的問題,除了節能之外,現在各國都著重在再生能源的利用與開發,太陽能其實不是最好的選擇,因太陽能相關產業製造的污染和耗去的能源可能花20年也抵不過來。風力發電是個不錯的選擇,但供電方式和電價則必需有所調整。例如丹麥和德國以風力發電,採時間電價,每天每個時段的電價是浮動的,因為風小風大發電的量不同,所以風力小發電少,需求量大的時段電價貴;反過來說,風大時,發電量有可能供過於求,此時電價竟會出現負值!想想,一度電-2元!形同你用電,我給你錢,鼓勵大家快把電用掉的意思。這是採固定電價的台灣不可思議的事,台電要漲要跌都是大新聞,每回調價風聲一出,必然引起一陣討論。

地熱也是值得開發的能源,在3~4公里深處的地下,水溫竟高達3~400度,一冒出來就是水蒸汽,來推動發電機再好不過,可省去大筆燃料費。菲律賓便是地熱發電大國

無論哪一種發電,跟磁鐵脫離不了關係,磁鐵的磁力作用區域,有假想的磁力線,除了灑鐵粉可以觀察磁力線,也可以用這個。

磁力線 磁力線2 磁力線3
黑磁鐵躺平 加上強力磁鐵 黑磁鐵側面

 玻璃瓶裡黑黑的流體是煤油加上磨到極細的四氧化三鐵,細到10奈米。透明的溶液是重量百分濃度40%的葡萄糖。

 

動電生磁,動磁生電,下面這四樣東西組合起來會產生有趣的效果。

單極馬達  

單極馬達

 

七夕情人節的創客禮物,這真是浪漫得不得了啊,我的愛心一直轉不停。

只要電池有電。

這個短路裝置非常耗電,若不飛起來,一下子電池裡的電壓就不夠了。

理想狀態是像下面這樣,轉一轉要飛起來,這樣比較省電。(短路-斷路-短路-斷路)

 

把養樂多瓶鑽個洞,插上免洗筷,套上一個保特瓶蓋,看得出這是什麼嗎?

 童玩

它是陀螺...可是我不會玩...大嬸從小就宅,悶在家裡自己找樂子的那型,直到現在還是宅在家裡自己找樂子,數十年如一日。

打陀螺要加上這個鑽了洞的壓舌板輔助,這次研習,我第一次學拋陀螺。

風笛

 

不過是壓舌板也是主角,可以用單股細線用力甩,它一會兒就會自己「互~互~虎~虎~胡~胡~忽~忽...」地唱起來。而且有趣的是,它自己控制聲音頻率,並非轉愈快頻率愈高。別小看這個小東西,據說它是世界科展第二名的作品。

今天還作了這個「左右逢源」,原理當然不是我獨創,但影片中造型乃是我獨創的,名為:「亢鵝有悔。」

你看牠雖無昂藏矯健之姿,卻招招穩健,左打青龍,右纏白虎;出拳雖慢,每出必中,直指對手要害...(謎之音:大嬸妳武俠小說寫夠了沒...)

包了塑膠皮的粗鐵絲是作衣架的原料,這個要轉得順不容易,我調到這樣已經可以順利運轉了。但最後又被老師弄成跟老師一樣的造型,因為老師嫌我做的有點醜。

醜有什麼關係呢?別人的跟老師一樣漂亮,可是轉不動,我的歪七扭八,但可以平穩運轉。

老師要坐6點20分的飛機回台東,而研習下課才四點半,於是老師仔細看著我的「亢鵝有悔」,愈來愈不順眼:「我幫你調一下好嗎?反正時間還很多。」

老師都開口了,我好意思說不好嗎?

所以影片裡的亢鵝已經不存在,我的作品雖還是100%自己動手作,但造型已經跟其他20個人(包括老師)一樣了啊.....

話說老師調查是否有人開車,老師是希望有人可以載他去搭飛機。台北在地人全都搭捷運來,只有我這個外地人自己開車來,最後我就靠我很「奧夠」的手機,不太靠譜的導航,在台北市來個不太華麗的小冒險。

是的,我的導航導到一半又掛點,然後走過頭開始迷路,來到很不友善的民權東路,這是一條不能走錯的路,因為整條路,充滿了禁止左轉,禁止右轉,禁止迴轉的交通標誌。從學校出來大約5點20分,學校離松山機場約10分鐘的車程,我把老師送到機場是是6點多。

我這外地人竟要開車送老師,真是奇妙的經驗。

 

以上是8月2日興雅國小「能源科學動手做」研習。

授課老師是蔡振明先生。

今天的研習非常有趣,我很想多聽聽講師講各國能源發展,但演講只有一個小時,其餘時間都是自己動手作。

只收20名學員,七月十八日開始報名,我七月十九日報,搶到最後一個名額。

 這麼熱門?

 學有專精的老師授課,學費教育部負擔;學會做十項寓教於樂的教具,全部材料費600元,教育部全額補助。外加吹免費的冷氣...

 多麼划算的暑期娛樂,這研習超有料,卻無料(免費)。

 

 

今天做的十項科學教具影片

燃料電池

鐵環套空瓶 液態磁場觀察與製作
養樂多陀螺 打陀螺 單極馬達
風笛 錢坤大挪移 左右逢源
飛行筒 magic UFO  

 

老師的網站

老師的Youtube頻道

 

(一)教案http://creative-science.hlc.edu.tw/ifile_dwif.asp?id=67&vid=121296

(二)教學PPT http://creative-science.hlc.edu.tw/ifile_dwif.asp?id=67&vid=120379&sz=310

 材料

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    小鈴Chen 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()