我是科學教育家桑子研。每一天攏是實驗。

用「越野迷你四驅車」來做科學實驗

逐家知影田宮（Tamiya）的「越野迷你四驅車」（Wild Mini 4WD）無？一般的迷你四驅車是比速度、身軀幼秀（ū-siù）的跑車，但是「越野迷你四驅車」的車輪是伊的兩、三倍大，車體粗勇（tshoo-ióng）又擱凸（thut-kut），可以輕鬆爬過障礙物，這就是 越野迷你四驅車。伊的氣勢真正有像「越野之王」彼號款啦。

若（nā）是搬去外面駛（sái），就會當知影伊佮普通迷你四驅車的差別佇（tī）佗（tó）。當我咧（leh）看這台越野迷你四驅車的時，我發現著（tio̍h）一件事。伊這個大箍的橡膠車輪，內底是中空（空心）的，而且特別設計，予（hōo）伊會當變形卡（khah）入（jip）地面，增加 摩擦力。意思就是講，伊的抓地力足（tsiok）強的啦。

「會當用來做摩擦力的實驗也毋定（mā m̄-tiānn）喔！」

我就是抱持著（phō-tshî tio̍h）這個想法，去買兩台來試東試西，才知影伊會當做一個足有趣的實驗，予物理的原理清楚呈現佇眼前。今仔日，我就欲（beh）紹介用越野迷你四驅車做的「科學食譜」予逐家。

科學食譜

目的：

將兩台越野迷你四驅車背對背，予（hōo）伊來「拔河」。這時，我咧（leh）改變影響摩擦力的兩項要素：「摩擦係數」（地面的粗（tshoo-tshio̍h）程度）佮（kah）「垂直抗力」（重量）的時，看欲（beh）知影是佗（tó）一台迷你四驅車會贏。

欲準備的物件：

越野迷你四驅車（兩台）、線（譬如風箏線）、重物（像柑仔（kàm-á）嘛（mā）會當）、布（pòo）（像桌布）、砂紙、墊板。

方法：

① 組兩台越野迷你四驅車。 【重要撇步】 這時，電池盒愛（ài）做一下手腳，牽（khian）一條導線，予伊會當用一顆電池（1.5V）就駛（sái）會動。因為若照原底（guân-té）用兩顆電池（3V），馬達的扭力（旋轉的力）會傷（siunn）強，一開始拔河就會「孤輪」（前輪舉起）反倒，實驗就做袂（bē）成功。

② 用風箏線鬥（tàu）佇（tī）兩台越野迷你四驅車的尻川（kha-tshn̂g）鬥（tàu）尾，將伊縛（pa̍k）做伙（tsò-huè）。

③ 兩台車的開關同時打開，予（hōo）伊開始拔河。若條件攏相仝（siang-kāng），伊就會佇原位空轉，互相抗衡。（單單看遮（tsiah），學生就會興奮講「哇—！」）

④ 佇（tī）這個狀態下，將其中一台車的車輪下面，換鋪「桌布」、「砂紙」抑是（a̍h-sī）「墊板」等等，改變 地面的狀況，來觀察佗一台車會駛（sái）向佗（tó）邊。

⑤ 閣（koh）佇（tī）其中一台車的上面，疊（tha̍h）「重物」（像柑仔等等），來改變 重量，看會變做（pìnn-tsò）啥物（siánn-mi̍h）結果。

譬如講，若疊（tha̍h）柑仔咧…。

結果：

做這個實驗，會當看著足直覺（ti̍t-kak）又閣有趣味的結果。佇（tī）光滑的墊板頂面，車輪會跙（tsuí）輸去；但是佇（tī）桌布抑是砂紙頂面，車子就會當定（tiānn）佇（tī）彼（he）贏。閣（koh）有，若是有疊（tha̍h）「重物」（柑仔）彼台車，明顯佇（tī）拔河比賽就會卡（khah）（tsāi）。

這個實驗的科學：為啥（uī-siánn）「較重」的會贏？

佇（tī）高中物理的題目內底，足濟（tsiok tsē）有出現「摩擦力會當忽略無算」（無摩擦力）的條件。所以，定定（tiānn-tiānn）予（hōo）人感覺摩擦力就是「阻礙運動的壞人」。但是，對車子抑是迷你四驅車來講，摩擦力是予（hōo）伊會當進前（tsìn-tsiân）的、足重要的力（驅動力）。親像（tshin-tshiūnn）你佇（tī）冰塊頂面欲（beh）走，猶（iáu）是跙（tsuí）袂（bē）動相仝，就是因為車輪有 kā（kā）地面掠（lia̍h）絚（ân）（有摩擦力），伊對地面的反作用力才予伊會當一直進前。你若（nā）是將越野迷你四驅車囥（khǹg）佇（tī）手頂駛（sái），你就會感覺著（tio̍h）車輪大力咧（leh）踢你的皮膚。這個力就是 摩擦力 的真面目。

車輪的「作用力」佮（kah）「反作用力」的關係

欲（beh）贏這個拔河比賽，就需要卡（khah）大的摩擦力。摩擦力的大細，會當用下面這個簡單的公式來表示：

F ＝ μN

（最大摩擦力 ＝ 靜摩擦係數 × 垂直抗力）

將這個公式套入（thò-ji̍p）這擺（tsit-pái）的實驗：

• μ（Mu）：靜摩擦係數 這個是表示「地面的跙（tsuí）袂（bē）跙（tsuí）」。若（nā）是鋪桌布抑是砂紙，這個數值就會變大，摩擦力增加，就會贏。
• N（N）：垂直抗力 這個是地面捾（kuānn）物件的力量，佇（tī）平平的所在（位）就佮（kah）「重量」成正比。若（nā）是疊（tha̍h）重物抑是柑仔，車輪就會予（hōo）地面壓卡（khah）絚（ân），摩擦力增加，就會贏。

較重佮（kah）較輕的狀況

若予（hōo）學生來猜（tshai），有足濟（tsiok tsē）囡仔（gín-á）會想講：「較重就會卡（khah）難（lân）動，顛倒（tian-tò）會輸也毋定（mā m̄-tiānn）？」但是，親像（tshin-tshiūnn）相撲（siong-pho̍k）相仝，佇（tī）相推相（tshiok）的比賽，体重卡（khah）重就會當 kā 地面掠卡（khah）絚，所以會卡（khah）有利。這是一個足好的實驗，毋但（m̄-nā）有理路（lí-lōo），閣會當親眼看著迷你四驅車咧（leh）拼輸贏，予你對摩擦力的公式會當當頭殼（thâu-khak）內底。

有啥物問題抑是欲（beh）請我做工課（tsò-kang-khòe）的

予（hōo）科學的趣味佮（kah）神祕會當佇（tī）身邊！我咧（leh）整理會當佇（tī）厝（tshù）裡做的趣味科學實驗佮（kah）伊的撇步，予逐家會當輕鬆學會。會當家己（ka-kī）去揣（tshē）看覓（khuànn-māi）！

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