【生活科技】自製馬德堡半球

不計算吸塵器,本作品材料費總計:35*2(鍋子)+10*2(把手)+50*1(止水閥)+3*1(油封)+3*1(白鐵墊圈)+10*1(氣球大和小2包共38元,當然沒用完)+10*1(塑膠墊板)=166元。

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生活科技提到"蒸汽機"和"內燃機引擎",因此就先補充說明蒸汽機和二行程引擎動作原理。說明中提到了大氣壓力、部分真空的吸力,因此就想說拿生活中常見的用品自製一個"馬德堡半球"。當然,大氣壓力的生活應用如吸管喝飲料,玻璃吸盤...等也實際拿實務用來說明。課堂上先將一對小吸盤互吸(大吸盤太貴^_^),讓學生水平拉開,學生初次用大氣壓力的想法體驗日常用品感覺頗新鮮。接下來,即將讓他們體驗大一點的玩具-自製的馬德堡半球。當然,我也可以從實驗室直接拿出"馬德堡半球"來讓學生玩,不過那畢竟非生活用品。【生活科技】就是要跟【生活】結合啊!


到五金行選了6吋的白鐵小鍋子。與其說是小鍋子,不如說是大碗,因為真的很小。鍋子邊緣不是很寬,也不是很密合,我先用凡士林塗滿邊緣,在其中一個鍋中燒火,旋即將另一個鍋子蓋上。待冷卻後,使勁也拔不開,確認這兩個鍋子可以達成任務。


接下來又買了單顆型鍋蓋把手,請老闆協助鑽孔裝上。先拿到學校以棉花沾酒精燃燒測試,也沒問題,而且棉花沾酒精燃燒更方便,效果更好。

       可惜的是,鍋子太小,又無法完全密封,因此大約都撐個五分鐘就可以打開。繼續下個程序,並尋找解決方法。


買了個"止水閥",一個"油封",一個白鐵墊圈(ワッシャー  挖蝦 )。請附近一位白鐵遮雨棚工程的老闆幫忙鑽孔,再自行裝上。PS.我沒有電鑽,出外靠朋友,可見廣結善緣真的很重要。

       為了解決鍋緣漏氣的問題,原本要買橡膠來製作防漏墊圈,只不過附近五金行買不到,就先買個10元塑膠墊板,切成環狀充當一下。仔細看鍋子邊緣的透明環狀塑膠墊圈。




       為免抽氣時手忙腳亂,先用公文夾將陽春型"馬德堡半球"固定。




接上吸塵器。吸塵器和止水閥中間用"氣球"連接,汽球內置放"珍珠奶茶吸管"-若不放硬管,當吸塵器一開,氣球收縮,根本吸不出半球裡的空氣。吸了幾秒便將閥門關閉。





為了避免用力拉扯時不小心打開閥門,止水閥頂端套一個小氣球防止大漏氣。我試過,此時打開閥門,氣球被吸入,但是"馬德堡半球"依然無恙。





先抓住鍋子把手用力拔開,測試通過。








接著抓住繩子施力,測試依然成功。之後和老婆玩起小小拔河,雙方用點小力,"馬德堡半球"還算給力。


使用薄塑膠環當墊圈測試,大約可維持30分鐘。等等塑膠環沾點水再看看能否撐久一點。