我们推荐这些产品是基于深入的研究过程,旨在排除杂音,找到该领域的顶级产品。在专家的指导下,我们花了几个小时来研究重要的因素,为您带来这些选择。
瓶子发射器已经存在很长一段时间了,但在20世纪70年代中期,随着2升汽水瓶的推出,它们得到了最大的普及。这使得制造瓶子发射器成为可能,可以将透明的塑料“火箭”发射到100英尺或更高的高空。
瓶子发射器不仅有趣,还具有教育意义,涵盖了广泛教授的STEM概念(科学、技术、工程和数学)的所有方面。事实上,它们非常受推崇,内布拉斯加大学称它们可能是“有史以来最伟大的物理科学教学工具!”
毫无疑问,当你购买一个瓶子发射器时,你有很多选择,从轻量级的儿童玩具到可以同时将两到三个苏打水瓶抛向空中的设备都有。为了帮助您决定哪一种是最好的,我们一直在研究目前可用的产品,并提出了一些突出价格和性能选项的建议。在下面的购买指南中,我们将更详细地介绍你花钱买到的东西。
我们很容易想象给一个瓶子灌满空气,然后按下一个按钮,它就会飞向天空。压缩空气发射器确实存在,那么我们为什么要往这些瓶子发射器里加水呢?有两个原因:稳定性和推进力。
稳定性:第一个原因是起飞时的稳定性。两升的汽水瓶很轻。即使增加了鳍和鼻锥,轻微的微风也能把它们掀翻,或者在它们发射时把它们吹离航线。
推进:第二个,也是更重要的原因,是作为推进剂,“火箭燃料”,如果你喜欢(这是一些科学的切入点)。水比空气重得多,所以当水被加压,突然从火箭尾部的狭窄缝隙中排出时,它产生的推力比空气单独产生的推力大得多。结果,你的瓶子火箭飞得更高——据说有90英尺甚至更高。有些火箭的飞行距离已经超过了250英尺,不过这种威力的商业火箭选择有限。
让我们先看看你不获取和将需要提供自己:大多数瓶子发射器不提供苏打水瓶或泵。第一个很简单。把冰箱里的苏打水喝完,然后快速冲洗一下。第二种通常是你可能已经拥有的东西:a自行车打气筒.替代方案包括小型电动轮胎压缩机或工具压缩机。
为了什么做在工具包中,便宜的DIY瓶发射器为你提供了一套鳍贴在你的瓶子,一个空气阀,螺丝在顶部,和软管连接到你的泵。没有什么发射台;鱼鳍直接放在地面上(所以你需要找到一个水平的地方)。它也没有发射控制装置。当你注入足够的空气,达到预设的压力时,瓶子火箭就会起飞。
多花点钱,你就会得到一个包含更多功能的瓶子发射器。这些看起来更好,更耐用,总的来说,它们提供了更多的控制。这些额外组成部分包括:
花更多的钱买一款高端机型,它将更加耐用,并可能提供对性能更好的控制。我们所见过的这些系统的最高高度是350英尺。更重要的是,坚固的结构使性能非常可重复。这对于科学项目是很重要的,在这些项目中,您希望能够监测水量和气压的微小变化的影响。这些较贵的套件有以下特点:
也有一些型号可以发射多个瓶子,阀门允许在同一时间加压,触发机制提供了单独或联合发射的选择。这些需要一些组装,但所有的部件都包括在内。它们通常是由PVC管制成的,它足够坚固,可以承受其中的压力,也足够坚韧,可以承受狂热的孩子们的那种殴打。
大多数瓶子发射器被设计成垂直发射火箭,但情况并非总是如此。现有的轨道系统可以以固定的角度发射,有些还可以调整。从教学的角度来看,这包含了弹道学、抛射工程、牛顿运动定律等。然而,使用这种类型的瓶子发射器需要非常小心。你需要一个清晰的飞行路线在你的安全计算中有足够的误差余地。一般来说,在发射瓶子火箭时,建议有一个成年人在场,这对这种类型的火箭来说就更重要了。
便宜:最便宜的瓶子发射器不到25美元是DIY套件。它们建造起来又快又简单,但是它们没有任何形式的发射台,对压力的控制也很有限。对于一些低成本的乐趣来说,它们还不错,但在教育价值方面提供的帮助很少。
中档:大多数瓶子发射器的价格在25美元到50美元之间,大多数为较小的儿童设计的低功率型号都在这个范围内。还包括那些可以同时发射多个瓶子(最小的组装是必需的)。
昂贵的:有一些瓶子发射器由高质量的铬钢和黄铜组件制成。这些产品非常耐用,价格在60美元到100美元之间。
问:瓶子有爆炸的危险吗?
一个。这是不可能的。大多数现代汽水瓶的设计都能承受至少90 psi的压力(虽然它们很可能会超过这个标准)。我们见过一些能达到120 psi的瓶子发射器,但它们不太常见。大多数的最大压力小于60 psi。
同样值得注意的是,当被故意测试到破坏时,几乎所有的瓶子失效都会导致一声巨响,但没有飞出的碎片。如果你在发射前建立了安全防线,应该不会有危险。
Q.掉下来的瓶子会造成损坏或受伤吗?
一个。如果你遵循推荐的安全预防措施,这是有可能的,但不太可能。你的邻居可能不喜欢瓶子掉到他们的汽车上或玫瑰花丛上,但一个空的苏打水瓶有几盎司重,所以影响应该可以忽略不计。未排出的水会增加重量(虽然它飞得越远,留下的水就越少),这就是为什么在发射地点周围建立一个安全区域很重要,仔细遵循说明,只有当你对发射装置的标准性能有了一定的经验后才测试变化。
问:我能自己做一个瓶子发射器吗?
一个。当然!网上有很多指导,从基本的到复杂的,还有很多信息丰富的视频。它会很有趣。把所有这些放在一起需要时间,如果你想要构建一个可以反复使用的程序,你需要有耐心。购买预制瓶发射器或瓶发射器套件的好处是,你知道所有的部件都为你设计和测试过,它可以很快准备好飞行。