​【紙飛機及吸管飛機】

空氣無色無味無臭,但是擁有巨大的力量。很多常見的玩意也是借助了空氣的力量,才能玩得到的。

飛行是門很奇妙的學問,因為牽涉到力、氣流和飛行器的構造等因素。透過紙和吸管等簡單的材料,做出一架會飛的飛行器,也就是吸管紙環飛機。讓原本是一根不起眼的吸管,藉著小小的改造,就可藉由兩個紙環的伴隨,讓它向前滑翔,首先先觀察它滑翔的狀況,並研究在製作過程中的微小差異,會如何去影響吸管紙環飛機的滑翔,並藉由發射器可讓我們做實驗時控制力道與仰角,讓結果更容易去分析比較也更精確。

紙飛機原理 紙飛機影響

​飛機飛行原理

飛機的飛行是依據「白努力定律」,也就是「流體的流速越快壓力越小,空氣有流動時, 流動的部分壓力會變小,且流速越快,壓力就越小。正因空氣流動處的壓力小,所以使物體 從壓力大的地方往壓力小的地方移動」;但是,吸管紙環飛機並不是飛行,而是滑翔,因為如 按照「白努力定律」的話,吸管紙環飛機一離開發射處應該會和紙飛機一樣往上飄一段距離 才對,可是實際卻不是這樣,吸管紙環飛機一離開發射處後就很快地往下墜,所以說「吸管紙環飛機並不是飛行,而是滑翔」,因紙環提供了下降的阻力,增加下降所需時間;因此只要吸管紙環飛機能保持姿態的平衡,就可以一邊前進一邊下降,看起來就像是在飛行。

吸管飛機

download.png

※原理:

1.吸管飛機嚴格說來並不是飛行,而是滑翔。環狀飛行翼提供了下降的阻力,增加下降所需時間;因此只要吸管飛機能保持姿態的平衡,就可以一邊前進一邊下降,看起來就像是在飛行。

2.空中陀螺能飛的原因是因為它在空中前進時還伴隨著旋轉的原因;當杯子旋轉時,杯子下方的空氣流速要比上方的空氣流速來的慢,造成杯子上方和下方的壓力差(如下說明圖),提供了飛行所需向上的力。

以上現象被稱為「馬格努斯效應(Magnus effect)」。

吸管飛機原理 吸管飛機飛行原理

紙飛機及吸管飛機相關報導及影片

我們樂歷科技教育還有更多Stem課程,歡迎瀏覽及查詢。