"一起來搭橋" 修訂間的差異
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===一、目的=== | ===一、目的=== | ||
本競賽分成 2 個活動，2 個活動都是要利用一張 8 開卡紙去搭成 1 座橋，再依橋的長度、高度以及承重來計分。活動一是要模仿古羅馬的拱形石橋，活動二則是可以自由創作。 | 本競賽分成 2 個活動，2 個活動都是要利用一張 8 開卡紙去搭成 1 座橋，再依橋的長度、高度以及承重來計分。活動一是要模仿古羅馬的拱形石橋，活動二則是可以自由創作。 | ||
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===二、原理=== | ===二、原理=== | ||
當拱橋承受物體重力時，會因為拱橋的梯形結構，分成水平力和垂直力。垂直力的部分由地面給予的正向力達到平衡，水平力的部分由左右兩邊的石塊作支撐而達到平衡，使得拱橋不致於晃動或倒塌。本競賽不能使用任何黏著劑，參賽者除了要計算出適當的梯形大小之外，也要思考摩擦力的影響，使得拱橋在不倒塌的的狀況下，承受最多的重量。 | 當拱橋承受物體重力時，會因為拱橋的梯形結構，分成水平力和垂直力。垂直力的部分由地面給予的正向力達到平衡，水平力的部分由左右兩邊的石塊作支撐而達到平衡，使得拱橋不致於晃動或倒塌。本競賽不能使用任何黏著劑，參賽者除了要計算出適當的梯形大小之外，也要思考摩擦力的影響，使得拱橋在不倒塌的的狀況下，承受最多的重量。 | ||
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===活動一：紙拱橋=== | ===活動一：紙拱橋=== | ||
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====(四)計分說明==== | ====(四)計分說明==== | ||
#計分用工具：和製作材料相同的 8 開卡紙、1 號電池 2 顆、培養皿、磅秤、尺、健保卡大小的卡片數張。 | #計分用工具：和製作材料相同的 8 開卡紙、1 號電池 2 顆、培養皿、磅秤、尺、健保卡大小的卡片數張。 | ||
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#將紙拱橋搭建在大會提供的桌面上(材質為 8 開卡紙)，在 2 側放上阻擋用的 1 號電池，放上計分用的重物後，在平衡且穩定的狀態下測量紙拱橋的長(公分)、高(公分)，然後再將重物取下秤重(公克)，並用以下公式計算得分：<br/>得分 = ( 長 + 承重/10 ) × 高 | #將紙拱橋搭建在大會提供的桌面上(材質為 8 開卡紙)，在 2 側放上阻擋用的 1 號電池，放上計分用的重物後，在平衡且穩定的狀態下測量紙拱橋的長(公分)、高(公分)，然後再將重物取下秤重(公克)，並用以下公式計算得分：<br/>得分 = ( 長 + 承重/10 ) × 高 | ||
#測量說明： | #測量說明： | ||
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<tr><th>測量用的的重物</th><th></th><th></th><th>參賽者自備</th><th></th></tr> | <tr><th>測量用的的重物</th><th></th><th></th><th>參賽者自備</th><th></th></tr> | ||
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===七、參考資料=== | ===七、參考資料=== | ||
於 2022年7月6日 (三) 05:28 的最新修訂
原始設計者：張朝昇
簡介：
當拱橋承受物體重力時，會因為拱橋的梯形結構，分成水平力和垂直力。垂直力的部分由地面給予的正向力達到平衡；水平力的部分由左右兩邊的石塊作支撐而達到平衡，使得拱橋不致於晃動或倒塌。
目錄
活動說明
一、目的
本競賽分成 2 個活動，2 個活動都是要利用一張 8 開卡紙去搭成 1 座橋，再依橋的長度、高度以及承重來計分。活動一是要模仿古羅馬的拱形石橋，活動二則是可以自由創作。
二、原理
當拱橋承受物體重力時，會因為拱橋的梯形結構，分成水平力和垂直力。垂直力的部分由地面給予的正向力達到平衡，水平力的部分由左右兩邊的石塊作支撐而達到平衡，使得拱橋不致於晃動或倒塌。本競賽不能使用任何黏著劑，參賽者除了要計算出適當的梯形大小之外，也要思考摩擦力的影響，使得拱橋在不倒塌的的狀況下，承受最多的重量。
活動一：紙拱橋
(一)目的
模仿古羅馬的石形拱橋來製作紙橋，紙橋的主要結構必須要由多邊形環狀紙圈組成。
(二)使用材料
- 大會提供：8 開卡紙 1 組 1 張。
- 自備：美工刀、剪刀、切割墊、尺…等任何能幫助製作的工具，以及測重用的重物，但嚴禁攜帶和使用任何有黏性的物品(ex.膠水、雙面膠…等)
(三)競賽說明
- 參賽者在時限內完成紙拱橋的製作，製作時間為 1 個小時。
- 中途若有製作失敗，可再跟大會索取 8 開卡紙，但必須將原本的卡紙全部繳回，且額外索取以 2 次為限。(活動一、二合計)
- 製作時間結束後參賽者就不能使用任何工具，且要將成品移至計分區。計分時間為 5分鐘，在時限內可不限次數微調並計分，但計分時間一到，則不可再碰觸成品。
- 嚴禁使用任何液體和任何有黏性的物品。
(四)計分說明
- 計分用工具：和製作材料相同的 8 開卡紙、1 號電池 2 顆、培養皿、磅秤、尺、健保卡大小的卡片數張。
- 將紙拱橋搭建在大會提供的桌面上(材質為 8 開卡紙)，在 2 側放上阻擋用的 1 號電池，放上計分用的重物後，在平衡且穩定的狀態下測量紙拱橋的長(公分)、高(公分)，然後再將重物取下秤重(公克)，並用以下公式計算得分：
得分 = ( 長 + 承重/10 ) × 高 - 測量說明：
- 承重測量：參賽者自行將培養皿(計入承重)放在橋上方的正中央處，並將重物放在培養皿裡，在橋平衡且穩定的狀態下先測量長度和高度，測量完畢後參賽者再將培養皿取下放在磅秤上，計到 0.1 公克。
- 長度測量：評分者測量橋內部底部之距離，計到 0.1 公分。
- 高度測量：評分者測量卡片(長度約 8.5cm)所能頂到的最大高度(見圖)，計到0.1 公分。
- 活動一和活動二的分數相加，即為總分。
活動二：自由搭橋
(一)目的
使用大會提供的卡紙自由製作紙橋，結構不限。
(二)使用材料
- 大會提供：8 開卡紙 1 組 1 張。
- 自備：美工刀、剪刀、切割墊、尺…等任何能幫助製作的工具，以及測重用的重物，但嚴禁攜帶和使用任何有黏性的物品(ex.膠水、雙面膠…等)
(三)競賽說明
- 參賽者在時限內完成紙橋的製作，製作時間為 30 分鐘。
- 中途若有製作失敗，可再跟大會索取 8 開卡紙，但必須將原本的卡紙全部繳回，且額外索取以 2 次為限。(活動一、二合計)
- 製作時間結束後參賽者就不能使用任何工具，且要將成品移至計分區。計分時間為 5分鐘，在時限內可不限次數微調並計分，但計分時間一到，則不可再碰觸成品。
- 嚴禁使用任何液體和任何有黏性的物品。
(四)計分和場地說明
- 計分方式皆與活動一相同。
- 活動一和活動二的分數相加，即為總分。
五、給評分者的建議
- 製作時間可依報名狀況讓全部的參賽者一起製作，或分批製作。
- 計分區可依場地狀況佈置 3~5 組，多組同時計分可讓比賽氣氛更刺激。
- 測承重的步驟，要注意參賽者是否把重物放在橋上的正中間，評分者在參賽者取下重物放到磅秤上後，再紀錄讀數即可，整個過程讓參賽者自行操作即可。
六、材料總表
| 品名 | 規格 | 數量 | 來源 | 備註 |
|---|---|---|---|---|
| 卡紙 | 8 開約 39.3cm × 27.2cm、450 磅卡紙 1 張重量約57~60 公克、灰色粗糙無白色亮面 | 大會提供 | 每一個計分區使用 1 張。參賽者每組 1張，可再索取2 張。 | |
| 1 號電池 | 2 顆 | 大會提供 | 每一個計分區使用 2 個 | |
| 磅秤 | 最大秤重 3000 克最小測量刻度 0.1 克 | 1 台 | 大會提供 | 每一個計分區使用 1 台 |
| 培養皿 | 約 8~10 克 | 1 個 | 大會提供 | 每一個計分區使用 1 個 |
| 尺 | 30cm | 1 支 | 大會提供 | 每一個計分區使用 1 支(至少準備 1 支 45cm的尺備用) |
| 卡片 | 和健保卡相同大小 | 大會提供 | 儘量多收集，每一個計分區至少要 10 張 | |
| 製作工具(剪刀、美工刀、尺、切割墊…等) | 參賽者自備 | |||
| 測量用的的重物 | 參賽者自備 |
七、參考資料
- Roman Bridges - FOLLOWING HADRIAN
- 羅馬拱橋 - 國立清華大學跨領域科學教育中心
