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【賽先生科學】好運轉轉彩色光風車(小)湛藍海洋

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光風車原名Radiometer,是一個能充分展示如何將光能轉變為動能的富教育性物理裝置。它是由一個玻璃球和架在一根針上的4片金屬葉片組結合而成,當光線照射在金屬葉片時,這4片金屬片就會開始旋轉起來,光線越強轉動的越快,光線越弱就轉動的越慢,甚至靜止不動。

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光風車原理:

光風車(Radiometer)又名克魯克斯輻射計(Crookes Radiometer)是英國物理學家、化學家克魯克斯(William Crookes, 1832-1919)於1875年發明的,輻射計中是四片極輕金屬葉片,葉片之一端塗黑,置於尖針上,以減少扇葉轉動所受之阻力。 輻射計內金屬葉片的黑色面,吸收了輻射熱能使溫度升高,造成附近氣體分子平均動能升高,而銀色面則反射輻射能,溫度不變,附近氣體分子平均動能不變;又當 氣體分子由平面完全彈性碰撞時,其動量變化為2倍入射動量,故由黑面端反彈的分子,其動量變化大於白面端,即黑面端受力較白面端大,致使葉片順時針旋轉, 當不再接受輻射熱而逐漸冷卻時,葉片則反向旋轉。(文案參考:國立清華大學物理系科普教育網站)

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