超燃!15歲少年瘋狂著迷的紙杯陀螺儀飛機,製作與飛行技巧大公開
我是科學訓練師桑子研。每一天都是實驗日。
拿一個紙杯，套上橡皮筋，「咻」地一下彈出去。就這麼簡單，杯子竟然會一邊轉圈、一邊穩穩地筆直飛出去，你知道嗎？沒有機翼、沒有螺旋槳的紙杯，為什麼能像飛機一樣飛呢？這背後藏著的科學原理，和陀螺、飛盤其實是一樣的喔。
國三選修課「科學傳播講座」
我們學校為國三學生開了一門選修課，叫做「科學傳播講座」。為了學會「怎麼把科學講得簡單易懂」，同學們會做這些事：
- 製作科學主題的海報，在校園裡展出
- 拍 YouTube 短影片，研究怎麼拍出讓人玩中學的科學影片
這次要介紹的，就是在這些活動中誕生的「紙杯陀螺儀飛機」。
學生自己拍的製作教學影片
製作教學影片是課堂上的同學們自己拍的。先來看看吧！
紙杯陀螺儀飛機的做法
做法超級簡單。需要準備的材料有：橡皮筋、2個紙杯、膠帶。
準備2個紙杯，杯底對杯底，用膠帶黏在一起。
把3條橡皮筋綁在一起，變成1條長長的橡皮筋。
把橡皮筋繞在紙杯上，然後發射！
只是把橡皮筋繞上去而已，杯子就能一邊旋轉、一邊穩穩地飛出去，這就是這個小勞作最有趣的地方。
為什麼會轉就飛得直？
這架飛機的主角，就是「旋轉」。橡皮筋一邊鬆開一邊彈出去，紙杯就被帶著轉了起來。
旋轉中的物體，有一種想保持轉軸方向不變的特性，這叫做「陀螺效應」。轉得越快，轉軸的方向就越不容易改變。
沒有旋轉的杯子，會被空氣的流動影響，方向搖來晃去，沒辦法筆直飛行。但是旋轉起來的杯子，方向變得很穩定，就不會東倒西歪，可以一路往前衝。
生活中也有很多「靠旋轉保持穩定」的例子
同樣的道理，在我們身邊也常常派上用場。
- 陀螺：轉動的時候可以站得直挺挺的，一旦越轉越慢，就會倒下來。
- 飛盤：加上旋轉再丟出去，就能穩穩地飛得又遠又準。
- 美式足球：丟球時讓球旋轉，球頭就能一直朝著前進的方向飛出去。
「旋轉就會變穩定」這個原理，從小小的紙杯，到運動、交通工具，到處都看得到它大顯身手。
歡迎在家試試看！
只要有紙杯和橡皮筋，馬上就能做出來。做好之後，也請務必挑戰看看這些實驗：
- 改變橡皮筋繞的圈數，飛行的方式會有什麼不同呢？
- 如果不繞橡皮筋直接丟出去，會變成怎樣呢？
- 改變橡皮筋的數量，或是換成不同大小的紙杯，又會怎麼樣呢？
每次只改變一個條件，再來比較結果，這樣就是一場真正的科學實驗囉。另外，發射的時候請朝著沒有人、沒有寵物的方向，並留意周圍的安全，開開心心地玩喔！
希望藉由同學們拍的這支影片，讓大家用身邊的材料，親身體驗科學的奇妙之處。也推薦大家順便看看這支影片，這是另一組同學拍的紙杯陀螺儀火箭短影片。
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