水火箭

拍攝者:陳乃菁

影片內容描述

首先利用保特瓶製作成一個類似火箭之模型,接著再加水至寶特瓶容量的2/3,然後固定於活塞上,利用支架支撐著,然後開始用打氣筒打氣到保瓶內的空氣足夠後,再將閥門打開,水火箭便以拋物線的方式飛出!

 

原理說明

分為四個步驟解說

步驟一、加水

這是利用動量與衝量的原理,在此解說一下因為保瓶裡面可以容納的空氣有限,在噴氣嘴打開的瞬間,空氣一下就出來了,如果加了水後,被壓縮的空氣會將水往外推,當水流高速往外出的時候,就會增加其反作用力,然後就推動水火箭向上升空。

步驟二打氣

空氣難溶於水,瓶內的水則佔有一定的體積,在有限的空間下不斷擠入空氣,使寶特瓶內的氣壓不斷上昇,直至壓力大於大氣壓之後鬆開打氣嘴,此時為了與外界壓力平衡,瓶內的氣體會將水推擠出去,產生動量。

步驟三發射

利用作用力和反作用力原理,如牛頓第三運動定律:如果以一力推(拉)一物體時,該物體會以相等大小的力推(拉)施力者。

步驟四飛行

一開始靠本身的慣性力量繼續飛行,因為地球引力的原因產生重力使得水火箭產生彈道飛行,而在飛行後因為與空氣接觸而產生一個阻力,讓水火箭減速,最後呈拋物線掉落地面。