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        自制空氣炮“吹蠟燭”

        2024-02-27 13:33:07戴駿輝

        戴駿輝

        一年一度的科技節(jié)來了!

        科技節(jié)上有一個比賽項目,要求用自制的空氣炮去“吹”長長的一列蠟燭,吹滅蠟燭最多者獲勝。我決定挑戰(zhàn)這個項目,試一試自己的身手。

        什么是空氣炮

        空氣炮是以空氣作為介質(zhì),瞬間將空氣壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榭諝馍淞鲃恿δ艿难b置,能產(chǎn)生強大的沖擊力。

        第一代空氣炮

        我把塑料罐底部剪去,將保鮮袋套在塑料罐罐身,并用膠紙固定,然后用橡皮筋從內(nèi)部將保鮮袋底部中心與塑料罐口連接起來。

        試驗時,我發(fā)現(xiàn)第一代空氣炮的沖擊力不大,最多只能吹滅3根蠟燭(每根蠟燭相距10 cm)。

        第二代空氣炮

        找到第一代空氣炮動力不足的原因后,我“對癥下藥”,制作第二代空氣炮。

        原因:出氣口偏大,氣流不集中

        對策:縮小出氣口

        我選擇6.5 mm厚的紙板作為空氣炮炮筒材料。先用長110 cm的長方形紙板制作圓筒,橫截面直徑為13 cm,再切割出一個環(huán)形紙板,外環(huán)直徑為13 cm,內(nèi)環(huán)直徑為9 cm,然后用熱熔膠將環(huán)形紙板粘在圓筒的一端。

        原因:空氣儲存量不足,不能形成強大氣流

        對策:增大空氣炮內(nèi)部空間

        我在圓筒的另一端套上保鮮袋,使保鮮袋底部與圓筒筒口保持一定的距離,既能增大空氣炮內(nèi)部空間,又便于操作空氣炮時壓縮空氣,形成強大的氣流。然后,我用封箱膠固定保鮮袋與圓筒的連接處。

        為了方便攜帶和操作空氣炮,我還設(shè)計并安裝了支撐圓筒的把手和固定圓筒后部的環(huán)形紙片。如此,空氣炮炮筒制作完成。

        原因:彈力不夠大,不能迅速釋放壓縮空氣

        對策:增大橡皮筋彈力

        我將多根橡皮筋以相互交叉的方式串聯(lián)成橡皮筋帶,將3條這樣的橡皮筋帶作為彈力裝置。

        我將各橡皮筋帶的一端與保鮮袋的中心固定在一起,作為壓縮氣體的裝置,嵌套在炮筒后部。接著,把各橡皮筋帶的另一端固定在爆炸螺絲上,改裝爆炸螺絲的金屬套管,將其作為固定器嵌在炮筒上。3個固定器在炮筒上均勻分布,以增強空氣炮彈力裝置壓縮空氣的能力和平衡性。

        橡皮筋被拉動時,拉力作用在金屬套管上,制成炮筒的紙板受到的壓強被分散,不易損壞。

        “吹蠟燭”實驗

        在科技節(jié)上,我將第二代空氣炮的出氣口對準燃燒著的蠟燭火焰,同學們幫忙將綁有橡皮筋帶的保鮮袋拉到最大限度位置,迅速放開,形成強大的氣流,一次吹滅了12根蠟燭(每根蠟燭相距10 cm),打破了學??萍脊?jié)空氣炮“吹蠟燭”項目的紀錄。

        實驗原理我知道

        空氣炮炮筒存儲空氣。將綁有橡皮筋帶的保鮮袋拉到最大限度位置,內(nèi)部空氣量增加,迅速放開保鮮袋,內(nèi)部空氣被擠壓,通過直徑小于炮筒直徑的出氣口發(fā)射出來,速度快,壓強大,具備炮彈般的沖擊力,迅速將蠟燭吹滅。

        勇敢挑戰(zhàn),收獲滿滿。通過這次制作空氣炮,我明白了學習知識的重要性,要不怕困難,勇于嘗試,發(fā)揮想象力,跳出思維的局限,探索各種可能性。

        空氣炮制作材料易得,大家可以參照我的方法制作空氣炮并演示空氣炮“吹蠟燭”實驗喲。(指導老師:張穎瑜)

        (欄目編輯? 陽丹彥)

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