作者:汤汤说科技
想在家感受磁悬浮的丝滑魔力?用废塑料瓶和几支铅笔,“汤汤说科技”带你复刻简易版“悬浮滑板”,揭秘磁场对抗重力的神奇原理!
材料清单(安全低配版)塑料瓶(2L,剪成15cm×10cm平板状)
铅笔芯(6B型号,高石墨含量,4根)
环形磁铁(直径2cm,厚度3mm,8块)
铜箔胶带(某宝5元/卷,导电用)
热熔胶+剪刀
AA电池(选配)(驱动LED装饰灯)
土豆和硬币制作生物时钟,自然材料玩转时间魔法!
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三步打造“桌面悬浮器”1️⃣ 磁轨搭建——同性相斥的“反重力场”
塑料板底部纵向粘贴2条铜箔胶带(间距5cm),作为导电轨道。
轨道两侧各固定4块环形磁铁(同极向上,N极朝外),形成强排斥磁场。
2️⃣ “滑板”主体——石墨烯的导电魔法
将铅笔芯磨碎成粉,混合胶水涂在另一块塑料板底部(面积10cm×5cm),制成导电滑板。
滑板底部对应磁轨位置粘贴4块磁铁(同极向下,N极朝内),与轨道磁极相斥。
3️⃣ 悬浮校准——微距平衡术
将滑板轻放于磁轨上方,调整磁铁间距,使滑板悬浮高度≈1mm。
稳定加固:滑板四角加装短牙签(钝头),防止侧翻,形成“磁悬浮+物理限位”双保险。
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科学原理(亲子共学版)磁极互斥:轨道与滑板磁铁同极相对→产生排斥力(F=μ₀·m₁m₂/4πr²),抵消部分重力。
石墨导电:铅笔芯石墨层提供微弱电流,与铜轨形成闭合回路,增强磁场稳定性(简易电磁悬浮)。
能量损耗:空气阻力与磁滞效应导致悬浮时长≈2分钟,需手动复位。
性能升级技巧手动驱动:用磁铁在轨道下方同向移动,通过磁力牵引滑板“滑行”。
光效加持:滑板边缘贴LED灯带(接纽扣电池),悬浮时亮灯模拟科幻特效。
减阻优化:塑料板表面涂抹蜡层,降低摩擦系数,滑行距离提升50%。
实验与探索变量测试:
磁铁数量 vs 悬浮高度:4对磁铁悬浮1mm,8对可达2mm?
石墨涂层厚度 vs 电流强度:万用表测量微电流变化。
创意赛道:用纸板搭建弯道或坡道,研究磁悬浮系统的运动稳定性。
安全警告(零风险指南)⚠️ 使用磁铁时避免靠近手机、手表等电子设备!⚠️ 磁铁间吸附力极强,操作时佩戴手套防夹伤!⚠️ 儿童需在成人监护下使用,禁止吞食小零件!
结语从“塑料废品”到“未来载具”,磁场的魔力让想象力照进现实!关注“汤汤说科技”,下期教你用吸管和橡皮筋制作“气动弹射器”,解锁牛顿定律的暴力美学!
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#磁悬浮 #废物改造 #亲子实验
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