翻雲神龍

原始設計者：房漢彬

目的

利用物體進行圓周運動時的離心力，以及剛性物質較能旋轉的特性，挑戰高難度的旋轉三角架上的錢幣，以及將原本剛性極差的環材使其滾動一段距離，並經由競賽過程培養參賽者將知識和能力應用在解決問題上，而由實作練習找到關鍵概念，及培養正確的科學精神態度和團隊合作的精神。

相關原理

競賽方式

活動一：挑戰離心力

使用材料

學校提供：

衛生筷子（一般圓柱形木筷子）每隊8雙（16支）、橡皮筋20條、玩具小馬達一個、3號電池盒一個、鐵珠鏈一條約50~60公分（圓鐵珠直徑約0.1~0.3cm）、講義用事物線一條約60公分（線徑約0.2~0.3公分）、含蓋子空寶特瓶數個（600cc~ 2000cc）、多種鑽孔工具或膠合材料及切割工具

自備器材：

各種錢幣（1元、5元、10元、50元....）各數個（不含外幣）、玩具小馬達一個，3號電池盒一個，3號電池4~8個，鐵珠鏈約100公分(6) 「旋風神龍」學校提供：免洗竹

競賽說明

1. 本活動運用力學平衡原理，將硬幣放置在筷子三角架的一個底邊上，並利用向心力與摩擦力以手指為軸，旋轉三角架然後回收錢幣（見圖二）。整個活動包含四項過程：放置錢幣、擺動三角架、旋轉三角架、回收錢幣。
2. 製作過程：三角架必須用指定材料當場製作，並由評審檢定後始可參賽。筷子不可摺斷，所形成三角形底邊寬度不可小於 6cm。
3. 評分原則：每組 4 人參賽，計時一分鐘內完成下列動作，並依完成與否計點：
   1. 錢幣放置成功：每人加一點（錢幣不限大小、不限個數，可分開也可疊放，但是錢幣不能用各種方式黏接或利用竹筷間隙卡住硬幣），不管什麼方式，放置成功均只加一點，不過回收時則可依個數加點（亦即回收愈多分數愈高）。
   2. 擺動成功：每人可加二點（不能有任何一個掉落，否則不予計分）。
   3. 旋轉成功：至少轉一圈以上，每人加三點（一旦轉圈就必須完成回收過程，亦即依回收情形加、扣點數，因此，也可以放棄旋轉只完成放置和擺動二項）。
   4. 回收過程：每回收一個加四點，但每掉一個倒扣五點（不可分段回收）。
   5. 每人計時一分鐘，時間內可進行 1~2 次測試，並以較佳成績計點。四人得點數合計為活動一總點數
4. 本活動利用馬達帶動寶特瓶產生旋轉離心力，使各種離心力環（包含線環和鐵珠鏈環）在高速旋轉下形成近似剛體而可在地面滾動前進，以滾動距離為計點依據。
5. 製作過程：每組需用指定的材料（馬達和離心環材料）及自備材料，在現場製作兩個發射架及一組鐵珠鏈環及線環，另一組鐵珠練環及線環（材料均自備）則可事先製作，但需在賽前經評審檢定後，方得參賽（附件二）。線環、鐵珠鏈環均用同一發射系統，只能改變環的材料。
6. 活動過程與評分標準

活動二

1. 1. （A） 線環： 每隊 4 人分為 2 組，一組以現場配發材料（馬達和線環材料）製作為主參賽；另一組為事先製作器材參賽。每組兩人合作在發射區內射出離心力環，計時一分鐘，依滾動距離計點，每組可操作 2 次，以較佳者為成績。
   2. （B） 鐵珠環：每隊 4 人分為 2 組，一組以現場配發的材料（馬達和鐵珠鏈）製作為主參賽；另一組為事先製作器材參賽。每組兩人合作在發射區內射出離心力環，計時一分鐘，依滾動距離計點，每組可操作 2 次，以較佳者為成績。
   3. （C） 評分原則：以環停著位置所標示之分數計點，超出計分區外則不計點，若環停著在計分區內隔線上，則取較高分計點。將（A）及（B）得點數相加就是活動二的總成績，再依六等第排列。

活動三

創意離心力類似活動二的設計，以離心力為主題，在發射結構或離心環上做創意設計，成品並需經過功能測試，並以 500~1000 個字及照片說明作品理念。

1. 功能測試 30%滾動距離需 2 公尺以上，否則不列入計分。
2. 結構設計 40%發揮材料與結構持性使操作更便利，環的滾動距離增加，使製作材料更環保，造形更創意。
3. 創新設計 30%
4. 字數：500～1000 字。
5. 須用文字說明設計原理、功能、及特點，於報到時一併繳交。
6. 若未繳說明書，本活動不予計分。

時間需求

• 說明及製作時間 30 分鐘
• 競賽時間 40 分鐘

場地佈置需求

材料相關事項

1. 筷子品質注意均勻、一致性，衛生筷子有木製和竹製兩種，大會提供的為圓柱形木製材料筷子。
2. 玩具馬達、線環及鐵珠環以一般容易買到的為原則。
3. 橡皮筋為一般常用的約 4 ~ 5 公分（直徑）。
4. 放置錢幣的三角架應盡量選用完整的筷子，不要有缺陷（如太平、太彎或磨平、壓扁等修整過）。如果發現筷子有缺陷，應主動要求更換。