活動一:飛機擲

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科學創意競賽(二)：滾筒飛機

設計者：河豚 壹、前言：

那麼你曾想過空心不具機翼的圓筒可以飛行嗎？相信經過你們的設計巧思，一個小小的圓筒，

同樣也能遨遊天際。

貳、實驗原理：

學術界關於滾桶飛機的飛行原理尚未出現統一的看法，推論可能的原理包括白努利原理 (Bernoulli's Principle)、陀螺效應（Gyroscopic Effect）以及升力（Flat Plate Lift）

等現象。

參、使用器材:

大會提供

項目 規格 數量 備註

寶特瓶

圓形無紋路 700ml 241mm*65.5mm 圓形一半有紋路 1500ml

300mm*88m

4 瓶 寶特瓶將提供兩種樣 式，一種樣式兩瓶。

鋁罐 350ml 1 罐 高 122.22mm 外徑 66.22mm 西卡紙 A3(297mm*420mm)

250 磅 1 張 厚紙板 A4(297mm*210mm)

300 磅 2 張 電器絕緣膠帶 18mm*9M 2 卷 透明膠帶 18mm*36M 1 卷 PVC 白色易撕膠帶 48mm*16.452M 1 卷 雙面膠 15mm*18M 1 卷

學生自備

項目 規格 數量 備註

美工刀 市售 不限

剪刀 市售 不限

切割墊 市售 不限

筆 市售 不限

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肆、競賽活動：

一、 競賽說明

利用大會提供的材料製作空心的飛行器(示意圖如下)，在投擲起始線前以合適的投擲角 度投出，使其能夠飛直飛遠以獲得高分。

利用提供的材料製作飛行器，機身上可以具備助流板 。

可視情況增加配重，不限制配重物的位置、形狀、材質，同理，亦不限制助流板的位置、

形狀、材質。

飛行器成品須可以於空中旋轉並前進。

二、 製作方式

1. 製作時間為 30 分鐘。

2. 各小組依照大會提供的材料，設計至少一個空心的飛行器，使其能夠飛直飛遠，以獲得 高分。

3. 利用大會提供的材料，結合相關科學原理，對飛行器進行設計與加工，需注意成品必須 為中空。

4. 飛行器的製作：利用大會所提供的寶特瓶、鋁罐之瓶身，製作飛行器之機身，可再利用 大會提供之絕緣膠帶、西卡紙、厚紙板等其餘材料作為加工，完成類似上圖中之飛行器，也 可自由修改造型，配重重量、位置、材質等，或增加助流板，以達成最遠及最準確的飛行狀 況。成品需要可以放入長寬 20 公分的正方形方框中不會超過邊界線，壓線視為超過，機身 本身直徑需介在 5 到 15 公分。

活動一:飛機擲

利用大會提供的材料製作的空心飛行器，在投擲起始線前以合適的投擲角度投出，

使其能夠飛直飛遠以獲得高分。

二、競賽方式

1. 30 分鐘製作時間結束後，即開始由大會按照組別依序叫號至比賽場地試投，每組在試 投時間中會有兩次的試投機會(第一次與第二次可派兩名不同隊員)。

2. 試投時，每次推派一位隊員投擲，投擲一次，其餘隊員可在比賽場地旁觀看，但不可接

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觸投擲隊員，飛行器投擲出去後由賽場裁判負責回收。

3. 全組第一次試投結束後，將有 3 分鐘的修改時間，十分鐘後開始第二次試投，同樣有大 會依序叫號至場地進行。

4. 待全部組別試投結束，即開始正式比賽，正式比賽時，由大會叫號至比賽場地，假如有 製作多個飛行器，則選擇其中一到兩個攜至比賽場地，每組只能推派一位隊員進行投擲，

但可以更換飛行器，有兩次投擲機會，取分數較高者。

5. 正式比賽時，無論是投擲手或場邊隊員，在投擲後皆不可進入賽場內，全程由賽場裁判 負責評分及收回飛行器。

6. 不限制丟擲姿勢，但投擲時不得超過投擲起始線(亦不得踩線)，超過則以 0 分計。

三、評分標準

1. 經裁判委員許可後，才可開始投擲，並不得超過投擲起始線。若未經裁判許可即開始投 擲，則不予計分。

2. 以投擲之飛行器第一次落地時的落地點進行評分，每過一條計分線加 7 分，若落地點位 於計分線上則取高分計；例如投擲出去後落地點在 13m (第五區)，取高分計，分數為 7*5= 35 分。

3. 假使飛行器的落地點於計分區域外(壓線視為界內，以飛行器第一落地點為計)，則該次 以 0 分計。

4. 若裝置在製作時遭到他組損壞，將視剩餘時間給予適當的時間及材料重作，若是在評分 時遭到損壞則未評分項目將全部重新評分，損壞他人裝置之組別，此競賽不予計分。

5. 在製作區時不可妨礙他人進行，亦不可與他組進行交流，更不可互相傳遞材料、工具等，

違者則該活動不計分。

四、競賽場地俯視圖：

3m 6m 9m 12m 15m 18m 21m

活動二: 飛機擲準

一、活動目的：

利用製作的空心飛行器，在三條投擲起始線前以合適的投擲角度投出，使其能夠精確 擊中於牆上的圓圈(圓圈由呼拉圈製作，直徑大約 1m，離地約 0.5m)內以獲得高分，三條 投擲起始線分別距牆面 5m、10m、15m。

二、競賽方式：

1. 活動一結束後，休息 5 分鐘，由大會宣布活動二開始。

2. 活動二開始後由大會按照組別叫號至比賽場地試投，每組總共有 5 次的試投機會，不限

起始線 (寬 5m)

第一區 第二區 第三區 第四區 第五區 第六區 第七區

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制每組每次要位於哪一條投擲起始線試投，每組每次試投前須告知裁判，經裁判確認後 才可開始試投，否則取消該組之後的試投機會。

3. 全部組別試投結束後，即開始正式比賽，由大會叫號至比賽場地，可攜帶多個飛行器，

每輪每組推派一位隊員進行投擲。

4. 正式比賽時，總共會進行三輪評分，第一輪，投擲手站立於距牆面 5m 的投擲起始線前，

進行兩次投擲後；接著第二輪，投擲手站立於距牆面 10m 的投擲起始線前，進行兩次投 擲後；最後第三輪，投擲手站立於距牆面 15m 的投擲起始線前，進行兩次投擲後換下一 組，直至所有組別結束投擲，每一輪每一組的投擲手可由不同人擔任亦可更換飛行器。

5. 在大會叫號之前，都可以對自己的飛行器進行修改及維修，但在大會叫號 30 秒內未至 比賽場地之組別將失去該次投擲機會。

6. 正式比賽時，無論是投擲手或場邊隊員，在投擲後皆不可進入賽場內，全程由賽場裁判 負責評分及收回飛行器。

7. 飛行器直接擊中圓圈內才計分，假使飛行器落地後彈起擊中圓圈內，不計分，以其餘類 似方式擊中圓圈同理，假使飛行器擊中圓圈(呼拉圈)，則視為界外。。

8. 不限制丟擲姿勢，但投擲時腳不得超過投擲起始線(亦不得踩線)，超過則該次 0 分。

三、評分標準：

1. 經裁判委員許可後，才可開始投擲，並不得超過投擲起始線。若未經裁判許可即開始 投擲，則該次不予計分。

2. 每組成績由命中目標的投擲起始線距離計算，5m 投擲起始線命中一次得 4 分，10m 投 擲起始線命中一次得 9 分，15m 投擲起始線命中一次得 12 分；例如於 5m 處命中 2 次，

於 10m、15m 處分別命中 1 次則成績為 4*2 + 9*1 + 12*1 = 30 分。

3. 上述一切判決皆以裁判之判斷為準，不得有異。

四、競賽場地俯視圖：

伍、總評分：

一、活動一與活動二成績加總即為本次活動成績。

二、本次活動成績由高到低，排序第一到最後一名，所得的競賽積分即為反過來的組數。Ex:

有 60 組，第一名則得 60 分，最後一名為 1 分。

三、若兩組總成績相同，以同名次計算。(例如:第一名 30 分，第一名分 30 分，第二名從缺，

接續第三名。)

牆 壁

10m 5m 15m