工程师妈妈教自制爆旋陀螺 即玩2个关于旋转STEM实验体验科学魔力︳STEM学堂

更新时间:14:32 2025-10-07 HKT
发布时间:14:32 2025-10-07 HKT

STEM实验︳为甚么东西会「旋转」?如何自制一个快速旋转陀螺?家有两孩的工程师妈妈今次教大家在家中「就地取材」,使用简单的小工具、小材料,零成本制造出STEM小实验。

STEM实验1:自制爆旋陀螺

不经不觉爆旋陀螺卡通已经热爆20年,陪伴了两代小朋友成长。市面上亦推出了很多不同的配件用作改装陀螺,使其变得更快、更强,但大家有没有尝试过自己亲手制造一个快速旋转陀螺?

STEM实验1:自制爆旋陀螺(图片来源:受访者提供)
STEM实验1:自制爆旋陀螺(图片来源:受访者提供)

材料和工具

  • 5支可屈曲塑胶饮管 
  • 胶管(比饮管略为粗身)
  • 纸杯 
  • 开孔机 
  • 鎅刀 
  • 剪刀 
  • 热熔胶枪 
  • 厚身A4纸 
  • 牙签
(图片来源:受访者提供)
(图片来源:受访者提供)

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科学原理

当气流吹入杯内,再由杯侧的四个洞口喷出时,气流会对杯子施加一道力,促使其旋转。当陀螺以足够的速度旋转时,会产生角动量。这个角动量是守恒的,意味着在没有外力的情况下,陀螺的旋转轴会保持不变。旋转速度越快,稳定性越好。这就是角动量守恒原理。

STEM实验2:魔法转圈圈

转呀转,有甚么魔法可以令螺旋圈在水中转动?当然又是科学的魔力,到底是甚么魔力那么厉害?原来只需一滴洗洁精就可以。让我们一起动手试试吧!

材料和工具

  • 不同颜色的纸
  • 白色碟
  • 棉花棒
  • 剪刀
  • 洗洁精
  • 圆形模具

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试试看

如果用不同重量或大小的色纸,重身还是轻身,大的还是小的可以转得快一点?如果用不同的清洁剂,转动的力量又是否相同?

试试看:如果用不同重量或大小的色纸,重身还是轻身,大的还是小的可以转得快一点?如果用不同的清洁剂,转动的力量又是否相同?(图片来源:受访者提供)
试试看:如果用不同重量或大小的色纸,重身还是轻身,大的还是小的可以转得快一点?如果用不同的清洁剂,转动的力量又是否相同?(图片来源:受访者提供)

注意

  1. 请先点上洗洁精,然后才将色纸放进水中。
  2. 如果想重复试玩此实验,请先更换清水,确保碟子不含有残余的洗洁精,否则实验会失败。

科学原理

因为洗洁精是一种表面活性剂,它会 破坏水的表面张力,当螺旋圈中心的水分 子表面张力被破坏后,会形成力差,推动 螺旋圈转动。当力差得到平衡后,螺旋圈 就会停止转动。

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