酒瓶平衡
從簡約的設計中體會物理與美
目的
觀察力的平衡與力矩的平衡。
實驗
取一端斜45度的木板支架，其中心開孔(位置因成品而異)，使瓶子得以置入。
觀察其靜置時的情形。
×實驗演示
原理思考
物體平衡除了合力為零外，合力矩也應該為零（why?）
×原理探究
從合力矩的出發點來思考此問題，如圖所示，
使系統逆時鐘轉動；
使系統順時鐘轉動，當合力矩為零時×
=×
此問題亦可用系統質心來思考，若質心
是落在木板支架底面積上方時(即A點)，則整體系統穩定不傾倒。
討論
- 若將木頭支架置換成金屬材質，則會造成何種影嚮？原因為何？
- 支架的傾斜角度有何影嚮？
×討論探究
- 會降低A點的摩擦力，若摩擦力過小時，則A點就不是系統的力矩支點。
- 當傾斜角度改變時，為達平衡，故須重新調整相關位置，使合力矩為0。
實驗器材
酒瓶為一般紅酒瓶即可，木板可於五金建材量販店購買。
關於實驗
支架底面積大則實驗較易成功
參考資料
D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, "Fundamental of Physics", 7th ed., John Wiley & Sons, 2005, New York. Ch11.
製作
v.1 李亞宸、杜宗勳 
指導老師
朱慶琪
撰稿
v.1 黃時霖、朱慶琪
