鳳行草偃
實驗目的
磁場內的載流導線會受到磁力作用,所以在鉛直方向的磁場內,水平放入兩根平行金屬裸線做為軌道,並橫跨一根可以自由移動的導線時,只要在導線內通以電流,它就會受到磁力作用,而沿著軌道作加速運動,若將導線加裝車輪,便可設計成為專供鳳凰巡行天下的電磁風火輪車,車行所到之處眾皆信服,故名之曰「鳳行草偃」。
原理
適當控制各種變因,將會使金屬導線獲得較大的磁力或較高的運動速度,但我們也應該了解這樣的裝置也會產生阻止運動發生的感應電流,此感應電流會隨著運動速度的增加而變大。所以導線除了受到啟動時之推力外,還有摩擦力及作用於感應電流之阻力,考量這些作用力,經過多次實驗,你將會取得最佳組合,方能使導線獲取衝出軌道之高速度或最大推力。
準備材料
- 保力龍切割器
- 剪刀
- 剪線鉗
- 雙面泡棉膠帶(窄)
- 銅導線(直徑約3mm、長度75cm)
- 保力龍塊(厚1.7cm,可切割成18cm×10cm大小兩片)
- 有色珍珠板(厚0.3cm,切割成18cm×10cm大小兩片)
- 砂紙
- 保力龍球(直徑約2.9cm,12顆)
- 波霸吸管(直徑約1.2cm,6支)
- 強力圓形釹磁鐵(直徑3.8cm、厚約3mm)
- 鋁製裸導線(長度約1m、直徑0.5 cm)
- 手套
- 鱷魚夾導線(一般常見的花線、兩公尺)
- 電鈴開關
- 乾電池連接盒(4個)
- 1號乾電池1.5V