太陽能熱風發動機物理科學小製作方法圖解
“太陽能熱風發動機”是通過黑體吸收太陽輻射的光能,使其內部的空氣受熱上升衝動葉輪轉動的裝置。
太陽能熱風發動機制作方法:
1.吸收器:取一張75×55釐米2的硬紙,按圖14.11-1在硬紙上擷取半徑為25釐米的圓,再以所截圓的圓心為圓心,截掉半徑為3釐米的圓,然後在截得的圓圈上測得30°的圓心角,剪斷角的一邊,在圓心角為30°的扇形面上塗上膠水,使冷的一邊與另一邊完全重合並粘牢,在其正面用墨汁塗上黑色,並用剪刀剪去圓周邊上的六個半徑為2釐米的半圓,作成太陽能吸收器。
2.葉輪罩:按圖14.11-2剪一塊16.5×8釐米2的硬紙,捲起來粘成一個圓筒,作為葉輪罩放進吸收器的中心圓孔內,再用膠水把這個圓筒下部剪開的地方粘在吸收器的內壁上,形成一個倒立的漏斗形狀。
3.葉輪軸座:按圖14.11-3剪三塊7×3釐米2的硬紙,並照圖中所示摺好粘成一個葉輪軸座。取一枚縫衣針從下向上穿過葉輪軸座中心,使針尖直立向上並粘牢,最後將葉輪輪座粘在葉輪罩的圓筒內壁上。
4.葉輪:按圖14.11-4剪一塊半徑為2.3釐米的鋁圓片,在圓心處從下向上用鐵釘輕輕地打一個小窩(不能打造),並在距圓心4毫米的地方把薄鋁片等分成六個葉片,再把每個葉片向同一方向折,最後將葉輪輕輕地放在葉輪罩上面的針尖上,使周圍不能與葉輪罩相碰,並能靈活轉動,組裝成14.11-5那樣的“太陽能熱風發動機”。
太陽能熱風發動機使用方法:
把“太陽能熱風發動機”放在陽光下,調整葉輪使葉輪罩內的針尖正好對準葉輪中心的小窩且平衡。陽光照射一會,葉輪將逐漸轉動起來,而且越轉越快,最後達到穩定轉動。這個實驗顯示出太陽能可以轉變成機械能,所以我們可以利用太陽能做功。
本裝置由山西省河津縣下化聯合學區吳義恆提供,曾獲第二屆全國自制教具評比三等獎。
本站提示:本自制教具可輔以“分子熱運動、內能”部分的物理實驗教學。
選自:《初中物理自制教具》
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