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文档简介

1、工人的救星-超導鑽家作者:95級(316班)洪德裕 胡閔翔 徐志偉 聶簡建宇 馮俊銘榮譽:獲得(國科會)94學年度全國高中生超導創意競賽銅牌獎壹、作品運作原理說明(1)原理說明在模型本體中央的活塞，下端裝有顆強力磁鐵，與裝在外殼的超導體產生作用，利用超導體的反磁及鎖磁效應形成交互作用以巧妙的力平衡之下，使活塞在一定的範圍移動，而且因為上半部有另一組超導及強力磁鐵，使效果更加倍，不會有因震動過大而失去效用的情形發生，並藉此發揮更大的避震效果。(2)操作步驟1.先把液態氮從原本就做好的開口倒入。2.等待一段時間使超導降至零界溫度。3.開啟馬達產生震動使外殼震動。4.接著便可以在手把震動的情況下操作

2、模型。貳、應用潛能這個作品可以應用的範圍非常的廣泛，在日常生活中有許多的器具，在使用時常常會發出劇烈的震動，如果長期的使用，對人體會有很不良的影響。例如，工地中的工人，長期使用電鑽，導致職業病即是例，而我們設計的模型就是改良手把的部份，讓般人使用類似的器具時，不會讓雙手震動，因而可以避免類似的職業傷害發生。中間頁:尺寸258mm*550mm 750mm*1600mm參、作品特色(1)創意來源根據超導的反磁及鎖磁效應的性質，應用在避震方面應該會有很好的效果。我們看了一些機械的書籍以腳踏車的避震器為藍圖進行修改，完成初步的架構，但後來認為作品的應用只有在汽車或是腳踏車的話，範圍太狹窄，於是就想如果

3、把草圖加以改良，應該可以把避震器跟工地的器具加以結合，於是經過幾次會議討論修改後便完成現在的作品。(2)設計構想我們把模型共分為三部分，上半部是手把，是使用者操作模型的地方；中間是模型的主體，分為三層上下兩層是超導放置的的地方，中層為活塞，下端裝有強力磁鐵，這部分主要地為避震；下半部為一組馬達組，目的是要產生爆震凸顯避震的效果，當此部分運作時，使用者便可以明顯的感受到避震的效果。(3)材料應用模型百分之九十八以上是由PU板所組成的，使用此材料是因為其密度小、硬度大、且絕熱效果佳，所以外殼及活塞由PU板組成，而在支柱方面，原本是使用金屬，但考慮到有可能會對磁鐵及超導體造成不良的影響，因此便利用手

4、邊的普通竹筷來代替，竹筷的硬度夠，而且為絕緣體，是相當良好的素材，至於結合模型是使用高強度的黏著劑連接，但是連接的地方由於接面的不平整，導致有縫隙產生，使液態氮會有漏出的可能性，便使用樹脂凝固後有防水的功能，塗在接縫處填滿空隙。再來為了表現出其避震的效果，用馬達與模型本體連接，利用馬達的震動效果表現出其特色，並用把手與活塞連接去感覺其避震效果。肆、實驗歷程在實驗的過程中，一開始我們使用保麗龍但是保麗龍會因為液態氮的溫度過冷，而產生較嚴重的收縮後來我們決定使用PU板代替保麗龍；還有因為支柱與容器彼此間有摩擦力，這樣會影響到運作時的暢通性，所以我們使用磨砂紙來磨容器，讓容器更光滑，能讓彼此間的摩擦力減小；另外在實驗測試時還發現到我們漏掉了一個問題，就是磁鐵是利用四個強力磁鐵並排，而忽略掉這種狀況會使磁

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