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小学师生用饮料瓶制作三级水火箭,科学老师:近80名学生参与,下面一起来看看本站小编九派新闻给大家精心整理的答案,希望对您有帮助
6月5日,为祝神舟十四号成功发射,浙江湖州的90后科学老师王印带领学生制作的水火箭,在安吉蓝润天使外国语实验学校操场上成功发射。
王印介绍,此次发射的是三级水火箭,主体由抗压饮料瓶做成,高1.6米,宽10厘米,重量约1公斤。水火箭的阀门打开后,尾部高速喷出高压气和水,有了一级和二级水火箭的技术积累,三级水火箭冲上了150米高空,经过了一级助推分离后,顺利开伞返航。
公开资料显示,水火箭是利用质量比和气压作用设计的,又称气压式喷水火箭、水推进火箭,是利用废弃的饮料瓶制作成动力舱、箭体、箭头、尾翼、降落伞。其中蕴含的物理原理是了解物理中力学知识的重要基础。
三级水火箭与一、二级相比,在瓶子的连接方式、开伞方式、尾翼部分和分离装置都有了改进升级。一级水火箭无法在空中完成分离,二级水火箭能完成一次分离,而三级水火箭能分离两次。
王印说:“从我记事起,我就对动手创造东西很感兴趣。”2020年,他成为安吉蓝润天使外国语实验学校的一名科学老师,经常研究开发一些科学实践项目,让学生们动手制作,还在学校开了“蓝润工程师”科学实践选修课,一周五节,每节课一个小时。
去年,安吉蓝润天使外国语实验学校举办了太空探索和人类文明的主题实践活动,趁着这个契机,王印开发了水火箭项目。
王印介绍,在水火箭的制作过程中,有近80名学生参与,三到五年级偏多,“一些住校的学生在做完作业后,会到我的木工教室进行水火箭的制作。”
在制作水火箭的过程中,王印和学生们遇到了很多难题。除了主体材料抗压饮料瓶以外,还需要很多零配件,比如要用到空心螺丝把饮料瓶串连起来,用PVC塑料片做水火箭的尾翼,用3D打印技术制作结构等等。
好不容易找到合适的材料,他们又碰到设计问题,饮料瓶的连接处漏气、水火箭的飞行方向不正、伞绳断裂、飞行高度不够……水火箭试飞屡屡失败。
针对飞行高度不够的问题,王印想办法改造,“水火箭的动力主要是高压气,但因为气的推力不够,我们加入了一定比例的水。”王印说。除了每周的五节课外,他还会在木工教室继续指导学生不断完善出现的问题,经常很晚才回家。
经过了60余次的发射实验,水火箭从一级升级改造到三级,一年零三个月后,三级水火箭终于成功发射,飞行高度达到了150米。
王印认为,科学实践活动既能让孩子们学习相关的航天知识,又能开阔他们的眼界,让孩子们从小树立远大的志向。学校也非常鼓励和支持这样的科学实验,其教育理念就强调了要培养学生的“高创造力”。
“航天是一种尖端科技,离学生们比较遥远,通过科学实践选修课,我希望能让孩子们在看得见摸得着的项目上学习航天知识。”王印说,“水火箭只是其中的一个项目,我们还会做火星车,空间站等项目。这样抓住教育的契机来教学,会有事半功倍的效果。”
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饮料瓶子的制作工艺流程图2
PET是一种常用的塑料,常用来制作饮料瓶。在我国,将饮料瓶回收制作成再生纤维(rPET)可再次应用于汽车、纺织等领域,但目前还不被允许用于食品包装。
2021年,国家发展改革委、生态环境部印发《“十四五”塑料污染治理行动方案》,提出“加快推进塑料废弃物规范回收利用和处置”这一重要任务,并出台多项相关政策措施推进经济社会发展全面绿色转型。rPET作为行之有效的废塑料循环利用路径之一,对废弃物管理体系的探索与完善过程可起到推动作用,对推进“双碳”目标的达成具有重要现实意义。
中国是全世界最大的塑料回收处理地,再生PET塑料被广泛应用于高端化妆品、个护产品包装、汽车等领域。为解决“白色污染”所造成的环境污染问题,坚锋®提出通过对废弃PET进行回收、预处理及深加工,最终得到高性能化、高功能化、高附加值化的再生PET[rPET(汰酯特™TC-Rester®)]粒子及其高端功能改性材料。再生粒子系列基于消费后回收,海洋回收以及趋海回收的水瓶,经过分选、破碎、清洗等工序后,制备成rPET粒子。此系列涵盖中高粘度0.75dL/g(rPET-PCR78AP)和0.8dL/g(rPET-PCR80AP)、高粘0.84dL/g(rPETPCR84A)等产品牌号,可满足纺丝、改性、降解等应用场景。再生改性粒子系列在标准化再生粒子基础上,对其进行高性能化或多功能化的改性。目前,此系列包括玻纤增强阻燃rPET(FRGF rPET-TG6F-06)以及耐化学改性rPET/rPC合金(如 rPET/rPCTC0N-29)等产品牌号,能够满足各种特定应用场景的需求。
■精细设计与优化控制汰酯特™TC-Rester®rPET以及OceanPET®原料来源及品质,严格管理生产加工工艺和技术品质标准,产品性能稳定且可持续,可实现全产业链追溯;
■ 可降低或减少碳排放70%以上,部分产品已实现“零”碳[摇篮到大门];
不知道有没有细心的小伙伴观察到了我们平常喝的饮料和矿泉水瓶子底部不是平的,而是呈现出类似于花瓣的一种形状,这难道是因为厂家想节约成本而偷工减料还是另有隐情?接下来就让我们一起来揭晓有关水瓶底部的那点事儿。
其实这种五瓣式凸起的设计一般都是用来盛装碳酸饮料的,因为其在运输过程中会发生晃动然后造成气体膨胀,而五瓣花的设计主要是来分散碳酸饮料所带来的压力,以免发生爆瓶的情况。
碳酸饮料在罐装时会向瓶体内打入二氧化碳,打入二氧化碳后瓶子的压力就会变得很大,而碳酸饮料瓶所使用的PET材质并没有玻璃材质那么强的硬度,所以塑料瓶底部就要以凹陷设计和拉长筋结构把瓶子内的压力在瓶底分散均衡,只有这样才能保证瓶子在罐装带气饮料后能够稳如泰山。
据了解矿泉水瓶也设计了五瓣花的形状主要是考虑到它可以保证整个瓶体的稳定性,避免对地面以及货架的抓取力不均然后倾倒。
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