讓透明的力量現形！用「力感測器」看見作用與反作用的鏡像世界

我是科學訓練師桑子研。逐工攏是實驗日。

「若是『力』看會見，該有偌好……」咧上自然課，抑是咧教冊的時，你敢有這款想法？物理世界當中，「力」是所有一切的基礎，毋過因為伊看袂見，欲干單靠頭腦想像，實在是真困難。對國中生來講，力學定定是學習路途上的第一道大牆壁。

欲按怎共這款「看不見的世界」用數位技術清楚呈現出來？感應實驗儀器就是咱上好的幫手。雖然定定有人會覺得「設定真像真困難」、「價數傷貴買袂落手」，但是只要老師有一台通做演示，規堂課的說服力就會完全無仝。今仔日，我想欲用我上愛使用的 Narika 「EasySense」佮「力感應器」，來共物理學上重要的「作用力與反作用力定律」變做看會見的實驗。

看見看不見的「力」！魔法感應器：力感應器

物理學會曉抑袂曉，關鍵就在於敢有法度共力看做是「向量（方向佮大細）」。力感應器就是專門來鬥相共的。

講到一看就懂的力學代表，絕對是作用力與反作用力定律。就像是「你用手拍牆壁，牆壁也會用同樣的力拍倒轉來」。道理逐家攏聽有，但是欲按怎捕捉著「兩个力大細相仝、方向相反」的彼一瞬間？在這個實驗，我會用兩个感應器，設定一个向正、一个向負，予電腦圖表顯示出親像照鏡一般的力學變化。

科學食譜：親目看見作用力與反作用力

準備物品

EasySense、力感應器 × 2、Windows 電腦、超音波感應器、力學台車兩台、鉛塊。

這就是力感應器。

實驗步驟

① 將兩台力學台車攏裝上力感應器。 ② 予兩台車對面作伙相挵（lòng）。

③ 在其中一台台車疊上鉛塊（改變重量），再試看目相挵一擺。

實驗結果：及時出現的「鏡中世界」

實驗開始了後，電腦螢幕會及時記錄力的變化。咱先來看看，當兩个感應器慢慢仔相挨（e）的時陣是啥款情形。

看影片就知影，綠線佮藍線會隨著挨的力量，往相反方向振動。一爿若起山（波峰），另一爿就落海（波谷）。這款「你挨我、我就推你」的過程，完全展現在圖表頂面。

雖然這擺實驗有一支感應器的歸零校正無做甲真完全，所以數值有一點仔偏差，但是咱猶是會使清楚看著：「方向相反、時間同步、大細平大」的力是真正存在的。

對這个實驗看見的科學世界

這个實驗最趣味的地方，是共平時覺得「理所當然」的定律，化做複雜的曲線變化。無論人類按怎無規則按怎出汗，對方的感應器攏會分秒無差按樣反映，回傳一个完全相反的力量。

作用力與反作用力定律，是咱會使踩地行路的理由，也是火箭會使飛上太空的原理。「當你出力去挨別人，你也一定會受著對方的力。」當你透過圖表體會著這个宇宙的鐵則，你會發現周圍所有的現象，其實攏是「力的互相交換」。

力感應器毋若會使做這款實驗，若共掛在千秋（swing）頂面，也會使記錄張力佮加速度的變化。

這款共力掠落來的實驗，歡迎逐家在課堂抑是自由研究試看目。各位老師若有更趣味的想法，也請報予我知！咱做伙來享受科學「可視化」的趣味！

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