PDF《科别：地球科学科》

6 水流强度愈大,水位能也愈大,两者成正比;

水位差愈大,水位能也愈大,两者也成正比. 所以顶角潭的水位差大、水流强度也大,如此水位能还真不小哩!

4 如果不考虑能量转换时的能量损失,那根ρ苁睾愣:任一处的位能加动能的总和 应为固定值;

亦即最高点的位能=最低点的动能,所以高处的水位能可以转换为低处的动 能,而动能可以使发电机运转而发电.即然高处的水可转为动能而发电;

那流动中的水当 然具备有动能而能发电了.所以我们决定自制合适的水车,让较安全且流动中的溪流也可 以水力发电. 【研究

三、自制气压式可回收水流装置以探讨水车扇叶和水流流速的关系】 想法及说明:

1 为了适应有高度差及无高度差的水流,水车形状是否会有不同?水车扇叶数是一定要先确 定的,应为几个较好?

2、

4、

6、还是 8?为了能找出最佳条件,我们不可能一直跑到葫芦 墩圳来做实验,我们决定在实验室把部份问题先解决再说.

2 但如此一来,每次做实验时一定会浪费掉不少的水,为了节水,我们自组了气压式可回收 水流的装置,我们以设计能稳定提供

2 分钟水流的上下瓶密闭气压式可回收水流的装置为 目标.

7 1 上方倒水量2下瓶水量

3 上下瓶水位差4上瓶与水车的距离6水车扇叶数7上、下瓶组数 讨论与分析 : 设计上发现应有

7 个变因 , 其中影响较大且须先探讨的是前

2 项及第

7 项, 至於组数,如果

1 组比

2 组好,那就不必做

3 组,若2组比

1 组好,则第

3 组也得做.

5 出水管口的口径 以码表定量上瓶每降低 300ml 时的水流时间 水流经橡皮管至接水槽的情形 (一组)实 验一上方倒入不同的水量使下瓶 内气压改变控制变因1上瓶水量5000ml

2 下瓶水量1000ml

3 上、下瓶水位差102cm 操纵变因:「水车上方倒水量(ml) 」 应变变因:出水口流速(ml/min) 实验数:测各标志流水量所需时间倒水量 流掉水量 200(ml)

400 600

800 1000 300ml 0:32

32 0:12

12 0:13

13 0:11

11 600 0:58

26 0:20

8 0:21

8 0:19

8 900 1:31

33 0:29

9 0:28

7 0:29

10 1200 2:03

32 0:39

10 0:37

9 0:39

10 1500 2:37

34 0:49

10 0:47

10 0:48

9 1800 3:21

44 1:00

11 0:58

11 0:59

11 2100 3:56

35 1:10

10 1:07

9 1:08

9 2400 4:36

40 1:20

10 1:17

10 1:17

9 2700 5:17

41 1:31

11 1:27

10 1:27

10 3000 无结果6:04

47 1:42

11 1:37

10 1:36

9 平均流速 (ml/s) 8.24 ml/s 29.4 ml/s 30.93ml/s 31.25ml/s

8 (二组)实 验二上方倒入不同的水量使下瓶 内气压改变控制变因1上瓶水量5000ml

2 下瓶水量1000ml

3 上、下瓶水位差102cm 操纵变因:「水车上方倒水量(ml) 」 应变变因:出水口流速(ml/min) 实验数:测各标志流水量所需时间倒水量 流掉水量 1000(ml)

1200 1400

1600 1800 300ml 0:20

20 0:19

19 0:18

18 0:18

18 0:19

19 600 0:31

11 0:30

11 0:29

11 0:30

12 0:29

10 900 0:43

12 0:43

13 0:41

12 0:43

13 0:39

10 1200 0:56

13 0:54

11 0:52

11 0:55

12 0:51

12 1500 1:08

14 1:06

12 1:03

11 1:07

12 1:03

12 1800 1:22

14 1:18

12 1:15

12 1:22

15 1:15

12 2100 1:35

12 1:31

13 1:27

12 1:37

15 1:27

12 2400 1:50

15 1:44

13 1:39

12 1:48

11 1:39

12 2700 2:03

13 1:58

14 1:53

14 2:01

13 1:52

13 3000 2:16