611紙飛機研究報告

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1、研究主題:紙來「紙」往研究者:曾宥維、鄭守詰一、研究動機:在某次上課時,老師提到了關於紙飛機飛行原理的課程,勾起了我的興趣。有些紙飛機飛行距離長;有些飛行距離短。是什麼因素造成的呢?我想藉由這次資優班的專題研究報告,透過實驗、觀查詢資料,來對紙飛機的飛行做更深入的了解。二、研究目的:(一)探討不同尺寸(A4、A5、A6)對紙飛機飛行距離的影響。(二)探討機翼與機身的比例對紙飛機飛行距離的影響。(三)探討發射器角度大小(20。、15。、10。)對紙飛機飛行距離的影響o(四)探討輕是查空對紙飛機飛行距離的影響。(五)探討機堅亟上垂對紙飛機飛行距離的

2、影響。三、文獻探討:為什麼飛機會飛呢?我們可以利用「白努力定律」來解釋,這是因為機翼受到氣壓差所造成的浮力。一般來說機翼的形狀是上面凸底下凹,飛行的時候從上下兩面流過的氣流速度會有差異,根據白努力定律,從下面流過的速度慢,所以壓力大,相反地,從上面流過的速度較快,所以壓力較小,而壓力大的一方會向壓力小的一方產生推力,這就是機翼的升力。紙飛機在飛行的過程中至少受到四種力[重力、空氣阻力、推力、升力(白努力定律)、迴旋所需的向心力]的作用。推力:為了使紙飛機前進,由引擎產生的力,如飛機利用螺旋槳;而噴射機則是利用噴射引擎來產生推力。紙飛機就推力型態

3、來說是與滑翔機一樣,它們都是不使用引擎而是利用自然的力量飛翔的航空器。(-)重力:紙飛機的重量會引響飛行的好壞,因為重力會把飛機下拉,所以要讓飛機飛的久,就要選擇較輕的紙質,如此一來減少飛行能量的消耗。(三)阻力:紙飛機飛行時,迎面而來的空氣會對紙飛機產生阻力,阻力越大,飛行能力就越小,所以要讓飛機在空中待更久,就必須降低飛行的阻力。升力:飛機在天空飛行時,在機翼上會產生向上的力,即為升力。此力會將飛機向上抬。(資料來源:紙飛機工廠、作者:卓志賢、出版社:聯經出版社、出版日期:2003⑵紙飛機材質:A4紙測量器材:皮尺、粉筆發射器:厚紙板、線、

4、橡皮筋、大頭釘發射器操作發射器時五.研究方法與過程(一)同材質、同款式、不同尺寸(A4、A5、A6)1.製作:以三張裁成A4(29.8*21.1),A5(21.1*14.9),A6(14.9*10.6)不同尺寸的紙張為實驗飛機,共3架不同尺寸的飛機參與發射實驗。2•實驗:帶著摺好的這三架紙飛機到空曠處進行發射實驗。3•操作:將3架不同尺寸的飛機放在發射器上,並將紙飛機拉到最後面,放開後再測量多次後的平均為最後數據。(二)同材質、同款式的相同尺寸之機翼與不同尺寸之機身1•製作:以A4材質的紙做成不同機身、相同機翼比例的紙飛機來進行實驗,機身與機翼

5、的比分別為29.5:10.5,26.5:10.5,24.5:10.5的三架紙飛機。2•實驗:帶著摺好的這三架紙飛機到空曠處進行發射實驗。3•操作:將3架不同尺寸的飛機放在發射器上,並將紙飛機拉到最後面,放開後再測量多次後的平均為最後數據。(三)發射角度的不同製作:發射角度調成3種不同的角度,分別是20。、15。、10°2•實驗:測量同架飛機在三種角度下的飛行狀況。3•操作:將紙飛機放在發射器上,並將紙飛機拉到最後面,放開後再測量多次後的平均為最後數據。(四)機頭是否折平:1•製作:將A5尺寸飛機的機頭向內折作為實驗組,以A5尺寸飛機作為對照組。

6、2•實驗:測量同架飛機的機頭是否折平的飛行狀況。3•操作:將紙飛機放在發射器上,並將紙飛機拉到最後面,放開後再測量多次後的平均為最後數據。(五)機尾是否向上折:1•製作:將A5尺寸飛機機尾向上折作為實驗組,並以機尾沒有向上折的A5尺寸飛機作為對照組。2•實驗:測量同架飛機的機尾是否向上折的飛行狀況。3•操作:將紙飛機放在發射器上,並將紙飛機拉到最後面,放開後再測量多次後的平均為最後數據。六、研究結果與討論:(一)探討不同尺寸(A4、A5、A6)對紙飛機飛行距離的影響(腳長約26cm)紙張大小A4A5A6第一次21步23.5步29步第二次21.5

7、步21步24步第三次16步22.5步24步第四次仃步21.5步20步第五次18步21步22步平均值18.7步21.9步23.8步A4A5A6結果:由上述實驗數據可得知,尺寸愈小的飛機(A6),飛行距離愈長。討論:本次實驗測量的主題是紙張不同大小所摺出的飛機的飛行距離,根據實驗結果可得知A4的紙張所摺出來的飛機因重量較重而飛行距離較短;A6的紙張所摺出來的飛機因重量較輕而飛行距離較遠。(二)探討機身與機翼的比例對紙飛機飛行的影響(腳長約26cm)機身與機翼29.5:10.526.5:10.524.5:10.5第一次26步18.5步16.5步第二次

8、27步19步15步第三次28步17.5步20步第四次29步18.5步19步第五次29步19.5步19.5步平均值27.8步18.6步18步結果:由上述

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