小胡桃姐姐:
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- 橡皮吸盤的確是一個很巧妙的工具,構造簡單又輕巧,就能利用自然的大氣壓力讓我們來承掛東西(其他有興趣的小芽子請看蔡木山老師的文章--大氣壓力知多少、有趣的大氣壓力)。所以,你已經知道了橡皮吸盤的作用原理,知道他是被「大氣壓力」壓在牆面上的;那我們再討論另外一個概念,你的疑問大致上就會迎刃而解了喔!
如果你的腳曾有「不幸」被踩到的經驗,你可能會發現,被平底鞋踩到….嗚∼很痛!,被高跟鞋的鞋跟踩到呢?哇@O@/…更痛!!甚至你就得上醫院了!踩到你的人身材、體重差不多,但為什麼兩種情況會有這種差別呢?
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- 你的第一個反應應該是:「因為高跟鞋比較尖啊!!」這就對了!所謂的尖,就是底面積很小──在相同的施力之下(體重相同),面積較小者(高跟鞋的尖鞋跟比起平底鞋平面的鞋底,面積小了好幾倍!),所造成的壓力會較大(所以,被高跟鞋踩到所承受的壓力較大,感覺也較痛,甚至會有皮肉傷)。
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或許等你進入國中後,你會讀到一個簡單的公式──
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壓力=力/面積
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到目前為止,你或許已經恍然大悟了∼喔,並非是摩擦力的關係,而是橡皮吸盤的面積大小不同所造成的差異!因為,外界環境中的大氣壓力大致上是差不多的,而面積小的吸盤所能承掛的力量,就小於面積大的吸盤,例如:你能來算算看嗎?一個半徑2公分的吸盤,與一個半徑4公分的吸盤(兩者構造與材質相同),所能承掛的重量會有多大的差別呢?──...
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後者會是前者的4倍!!
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當然,有些橡皮吸盤的吸附力顯然不太好,有時候很容易掉下來,那可能和它本身的彈性或構造有關,在與牆面接觸的地方留下細縫,這麼一來,大氣在吸盤的內外就能流通,大氣壓力也會變得相同,掛勾會馬上啪地掉下來!可以在牆面上或吸盤上塗上一些水,讓水份來填滿這些小細縫,情況可能就可以改善囉!
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