以 Arduino 搭配超音波感測器觀測摩擦係數

全國科普教具競賽教案 范芯語、許澤維
中華民國物理學會
u9514035@gms.ndhu.edu.tw
「領域:力學」
「領域:實驗方法與技能」
「對象:高中」
「對象:大一」
「類型一:教案」
「類型二:實驗–演示實驗」
摘要內容
生活中許多現象都能透過物理學解釋,尤其摩擦力最為明顯。假設今天生活在不存在摩擦力的空間將會是一場大災難。而我們此次的教具設計主要是針對了解最大靜摩擦力、正向力和加速度與摩擦力彼此間的相互作用關係,以此顯示出摩擦力和我們生活日常息息相關。此實驗有以下目標:
1. 使用生活常用物品來製作斜面,測量動摩擦係數
2. 了解超音波感測器原理
3. 結合 arduino 觀測距離與時間的關係
4. 認識動摩擦力的四種類別(滑動/滾動/滾壓/轉動)
5. 探討摩擦力大小與轉動滑動關係

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