利用日常生活可得之材料設計一個可以自動換沙、餵食的器具模型,讓飼主可以放心出遠門而不用再擔心老鼠的健康問題。

 

X博士摘要說明】

  1. 洗澡沙流量測試
  2. 模型器物製作

 

第 48 屆 國中生活與應用科學科作品

題目:超輕鬆!免插電 全自動寵物鼠餵食、換沙器

作者:臺南縣立永康國民中學的同學們

 

【摘要(原文)

養寵物鼠的人都知道,最麻煩的就是餵食、換沙了。尤其是要出遠門,你希望回來時發現你那可愛的老鼠生活在比豬舍還不如的地方嗎? 再說,如果你為貪圖方便而一次給它太多的食物,可能會造成肥胖、腮囊發炎,增加死亡的風險! 於是,我們研究這個『超輕鬆、免插電』的餵食、換沙器,使飼主能夠安心的出遠門。

 

X博士步驟說明】

  • 洗澡沙流量測試

(一)首先將紙捲成漏斗狀。用剪刀在下方尖端各剪一個圓孔。

(二)以上皿天平測量 20.0 g 洗澡沙,先用尺堵住洞口,當尺一放,沙從洞口流出瞬間,按下碼錶並記錄沙流完的時間。

(三)利用數據分析線性函數,配合洗澡沙流量與時間算出洞口理想的大小。

投影片2

 

  • 模型器物製作

(一) 動力來源製作:

  1. 使用鐵捲尺的收縮力當作力量來源,將鐵捲尺前端(鐵鉤部分)剪去,並將尺的部份黏在鐵管上。
  2. 在鐵管上製作把手,使用潤滑油來減少阻力,因此使用者只需在時間內定期轉動把手,尺的部份就會緩慢地收回並控制換沙、餵食等機關。

投影片3

(二) 開關、餵食器製作方法:

  1. 開關推動裝置:

(1)首先把保麗龍箱切割成兩片長 7 公分寬 1.5 公分 高 4 公分的長方形。

(2)把迴紋針拉成直的鐵條並剪成 3.5cm,串進三顆串珠,一共用十五支。

(3)把保麗龍塊立起相距 3cm 再將串珠插入。

(4)將墊板剪成長 15 ㎝寬 2.8 ㎝的長條兩個,將尾端黏起約 5cm 用木棍增加尾端硬度,將所有的零件組合在一起就成為了"開關推動裝置"。

投影片4

  1. 餵食器製作:

用厚紙板割成五個裝食物的小空間和引導掉落的 V 狀引導管就完成。

投影片5

  1. 器物組合:

(1)將鐵管插入推動裝置之保麗龍中央(鐵管即為捲尺的連接物)。

(2)在紙箱上根據捲尺捲動速度調整切割大小。

(3)在洞的周圍裝置沙子流動和固定墊板開關的圓柱空心管。

(4)增添六個固定裝置的紙管即完成流沙裝置和餵食器的基本構造。

(5)在捲尺前方黏上線幫助食物如期掉落而不是一下全部掉落。

 

數據分析與結論

  • 自動換沙之裝置主要使其注入新的洗澡沙,但原本之舊的洗澡沙並沒處理,若能將 舊的洗澡沙除去會使得老鼠有個更乾淨的環境。
  • 因捲尺的彈力為內部構造之彈簧鐵片故其捲尺的彈力並不平均,若以捲尺為動力來源會出現受力不均之情形,且時間過久亦會彈性疲乏無法達到定速之裝 置。所以此動力來源還可更深入研究改進之。

 

以下是評審給的評語

投影片6

 

X博士評語】

本實驗之設備器材使用簡易、方便取得之材料,製作成簡易的自動化裝置模型,若能採用動力穩定性高且堅固的材料,和研發更精巧之構造則更加實用。