科学发明王18：运动用品发明赛 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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　　在老师们的安排下，发明B班将与BS队，
　　以运动发明为主题进行比赛。
　　B班同学决定为羽球初学者打造专属的羽球拍，
　　他们该如何克服材质的困难？
　　而实力坚强的BS队又有什么惊人的发明品呢？
 
　　借由羽球发球机、角度调整羽球、桌球发球机、音乐羽球拍等
　　展现奇特创意的运动发明品，简单又有趣的学习摩擦力、弹力、
　　电容式与触碰感应器，以及循迹系统等科学理论。
 
　　【学习主旨】
　　1.学习肌肉与骨骼的功能
　　2.了解球类运动中的科学
　　3.认识无氧与有氧运动
 
　　＊无注音

科学发明王18：运动用品发明赛 少年发明家的奇思妙想与汗水交织的竞技场 在这本名为《科学发明王18：运动用品发明赛》的书籍中，我们聚焦于一群充满活力与创造力的少年发明家。他们汇聚一堂，目标只有一个：在一年一度的“运动装备创新大赛”中脱颖而出，设计出能够彻底改变未来运动体验的革命性产品。这不是一场简单的体育竞赛，而是一场硬核的科学与工程的较量。 故事的主人公团队，由技术天才李明、设计鬼才王薇以及市场营销小能手张强组成。他们面临的挑战异常艰巨。大赛的要求不仅仅是“更轻便”或“更耐用”，而是要求发明必须具备颠覆性创新，即在材料学、空气动力学、生物力学或智能集成方面实现重大突破。 第一章：灵感的火花与头脑风暴的碰撞 开篇，团队被分配到“水上运动装备革新”这一主题。起初，他们陷入了传统思路的泥潭：更流线的泳衣，更轻的划桨。李明在实验室里对着一堆废弃的碳纤维材料叹气，王薇则在草稿纸上画满了无数相似的蛙蹼设计。 转折点出现在一次偶然的参观中。他们看到了深海潜水员使用的仿生材料。一个大胆的想法在李明脑中形成：“我们能否设计出一种能模拟鱼类皮肤微观结构的泳衣，从而极大降低水阻，甚至在特定频率下产生推进力？” 接下来的几周，是无休止的理论学习和实验。他们查阅了数以百计的流体力学论文，研究了鲨鱼皮和海豚皮的表面纹理。王薇负责将复杂的数学模型转化为可制造的形态，她坚持认为，美学设计必须服务于功能。张强则开始着手市场调研，他发现目前的竞技游泳市场对“超音速泳衣”存在巨大的潜在需求，但公众对高科技产品的接受度也是一个需要攻克的难题。 第二章：材料的炼狱与初次失败的教训 真正的困难来自于材料的实现。模拟生物皮肤的微结构，需要极高的精度和特定的弹性模量。李明尝试使用新型的液态硅胶与纳米纤维混合物进行 3D 打印，但打印出的样品要么太硬，无法实现微小波动，要么太软，无法承受水压。 在一次内部测试中，他们将初版“仿生推进泳衣”投入测试池。结果令人沮丧：泳衣在水流的冲击下，局部结构坍塌，不仅没有减少阻力，反而造成了不均匀的拖拽，测试者的速度比穿普通泳衣还慢了零点几秒。 “这不仅仅是速度的问题，”一位资深评委在旁观后点评道，“这种结构在高速运动中产生的微小涡流，可能会干扰运动员的平衡感。” 这次失败让他们明白了，运动科学的复杂性远超想象。 科学的进步不是线性的，而是充满了试错与修正。他们不得不推翻之前的纳米结构设计，转而研究如何通过主动调整泳衣表面微观结构来适应不同速度下的水流变化——这引入了“智能响应”的概念。 第三章：智能响应系统的引入与工程学的突破 为了实现“智能响应”，李明决定引入微型压电传感器和形状记忆合金（SMA）。这相当于在柔软的织物中植入了一个微型神经系统。 SMA 能够根据水流压力和预设的算法，微调泳衣表面的纹理。当速度较慢时，表面保持光滑以减少摩擦；当速度达到临界点时，特定区域的结构会轻微凸起，模拟鱼鳍或海豚鳍的导流槽，从而产生微小的推力。 这带来了新的工程难题：如何将精密的电子元件和发热的SMA集成到可以拉伸的织物中，并且确保其完全防水、抗氯腐蚀，同时重量几乎可以忽略不计？ 王薇找到了突破口。她与一家研究柔性电子学的大学实验室取得了联系。他们合作开发了一种“导电墨水”印刷技术，将电路直接印在了超薄的聚合物基底上，再将其热压合到泳衣内层。这不仅解决了防水问题，还使得整个系统重量控制在了几克之内。 第四章：跨界合作与极限测试 随着大赛临近，团队将目光投向了他们的主要竞争对手——来自国际知名体育用品巨头赞助的队伍。对方推出了基于传统空气动力学优化的“风洞优化跑鞋”，声势浩大。 李明团队决定采取“差异化竞争”策略。他们将目光转向了田径项目，特别是短跑。他们认为，跑鞋的创新空间依然巨大，关键在于如何最有效地将地面反作用力转化为向前动能，并减少能量的横向损耗。 他们找到了一位退役的短跑教练，这位教练对传统钉鞋的受力点和脚踝保护有着深刻的理解。通过高速摄像和压力板测试，他们发现现有跑鞋在脚掌蹬地瞬间，存在0.5%的能量以不必要的垂直振动散失。 新跑鞋的设计核心是“动态中底系统”。它不再是单一密度的泡沫材料，而是由三个不同密度、互相嵌套的腔室组成。这些腔室内部充有惰性气体，并在底部安装了微型的“反作用力缓冲阀”。落地时，阀门瞬间关闭，将冲击力导向预设的“推进角”；蹬地时，阀门打开，释放储存的势能，形成一个微妙的推力反馈。 第五章：决赛的荣耀与科学的胜利 决赛在国家体育中心举行。李明团队的“仿生推进泳衣”和“动态中底跑鞋”都成为了焦点。 在游泳比赛中，身穿新泳衣的运动员在100米自由泳中，打破了尘封多年的亚洲纪录。评委们惊叹于泳衣表面在高速下呈现出的肉眼难以察觉的、有节奏的微小波动，这正是他们“智能响应”系统的杰作。 更具戏剧性的是跑鞋的展示。在模拟蹬地测试中，跑鞋的“反作用力缓冲阀”系统，在关键时刻产生了令人信服的效率提升。它不是单纯的“弹簧”，而是一个能够学习和适应运动员力量输出的复杂机械系统。 最终，李明团队凭借其在材料科学、生物仿生学以及机械工程方面的跨界融合创新，赢得了本届“运动用品发明赛”的最高荣誉——“金苹果奖”。 本书不仅仅记录了一场比赛，更展现了科学发明精神的内核：对现有局限的挑战，对未知领域的探索，以及将冷硬的科学理论转化为改变人类运动表现的实际产品的坚定信念。 通过李明团队的历程，读者将深入了解运动装备背后的复杂科学原理，体会到每一次突破都凝聚着无数个不眠之夜和对细节的偏执追求。这是一曲献给年轻创新者的赞歌。

作者简介    

Gomdori co.

　　由一群如小熊般和蔼可亲，把希望和快乐带给小朋友的作者们所组成的团体。书籍代表作为去世界各国寻宝的《世界历史探险系列漫画》（三采出版）。

绘者简介    

Hong Jong Hyun

　　阅读《无敌铁金钢》后立志成为漫画家的洪钟贤，于1996年考入公州大学漫画艺术科系，并开始有系统的研读漫画。以《Sage Road》一作踏入漫画界，代表作有《太极太乙》。

审订者简介
 
郑永铭

　　毕业于台师大物理系、化学研究所，曾经担任台北市教育辅导团资讯教育科辅导员，台北市教育局中小学创意竞赛规划委员，台北市建国中学物理教师等职务，并经常出席全国中小学创意教学研习之讲座，及海崃两岸中小学资优研习营之讲座。目前为公视「下课花路米」、「流言追追追」等节目的科学顾问。曾指导学生参加2008国际物理奥林匹亚竞赛荣获2面金牌。
 

 

第一回 挑战羽球王子 8
【学习重点】羽球比赛的规则、空气阻力
科学发明教室1 打造唿吸器官模型
 
第二回 羽球的祕密 34
【学习重点】血液的凝固、高科技连身泳衣
科学发明教室2 普维酮碘
 
第三回 学院的共同课程 60
【学习重点】自动发球机的原理、运动科学的应用
科学发明教室3 各种球类运动
 
第四回 有氧运动 VS. 无氧运动 86
【学习重点】有氧运动与无氧运动的种类与效果
科学发明教室4 调整羽球的羽毛角度
 
第五回 运动发明品竞赛 114
【学习重点】摩擦力、循迹系统的原理
科学发明教室5 打造练习用足球鞋
 
第六回 即席投票的结果 142
【学习重点】电容式感应器与触碰感应器
科学发明教室6 骨骼与肌肉
 

 

评分☆☆☆☆☆

读到《科学发明王18：运动用品发明赛》这个书名，我脑海里立刻浮现出一个充满竞技与创新的画面。运动用品发明赛，这听起来就像是一场智慧与激情的碰撞，而科学则是这场比赛中最强大的武器。这本书会不会像是为我们打开了一扇通往未来运动装备的窗户？我一直在思考，那些我们习以为常的运动器具，比如篮球、网球拍、游泳镜，背后究竟蕴含着多少我们未曾了解的科学原理和设计巧思。这本书是否会深入浅出地剖析这些运动用品的“秘密”，让我们看到普通事物背后隐藏的科学逻辑？而且，“发明赛”这个词，让我联想到是不是会有各种各样的挑战和解决方案，也许书中会呈现一些在发明过程中遇到的难题，以及作者是如何运用科学知识去一一攻克的，这过程本身就充满了戏剧性和学习价值。我特别期待书中能够出现一些突破性的概念，甚至是颠覆性的运动装备设计，它们不仅仅是为了提升运动表现，也许还能让运动变得更加安全，或者更加有趣，总之，这本书给我一种“有料”的感觉，让人对其中蕴含的科学智慧充满期待。

评分☆☆☆☆☆

哇，这本《科学发明王18：运动用品发明赛》光是书名就充满了动感和创意！我一直都对各种发明类书籍特别着迷，尤其是当它们能结合到我们日常生活中，甚至像运动这样充满活力的领域时，简直太吸引人了。想象一下，如果能发明出更舒适、更高效、甚至充满未来感的运动装备，那该是多么酷炫的事情！这本书是不是会带我们走进一个充满奇思妙想的运动发明世界？我特别好奇，作者会如何将科学原理巧妙地融入到运动用品的设计中，让那些看似普通的装备变得非凡。比如，会不会介绍一些利用空气动力学原理设计的跑鞋，或者利用新材料实现更轻便、更坚固的球拍？又或者，书中会揭示一些关于生物力学在运动表现提升方面的应用？光是脑补这些场景，就觉得这本书的内容一定会非常丰富且具有启发性，让人不仅能学到知识，还能激发自己的创造力，或许还能从中找到新的运动灵感呢！我迫不及待想知道，书里有哪些令人惊叹的发明，它们又是如何解决运动中的痛点，或者带来前所未有的运动体验的。

评分☆☆☆☆☆

“科学发明王18：运动用品发明赛”，光听名字就觉得这绝对是一本充满活力和想象力的书。我一直觉得，运动本身就是一场关于身体与自然的探索，而科学发明则是将人类智慧延伸到这项探索中的重要力量。这本书会不会像一个“科学游乐园”，让我们在阅读中体验到发明的乐趣，同时也能学到不少关于运动和科学的知识？我很好奇，书中是否会涉及到一些非常规的运动项目，或者是一些正在兴起的运动，然后作者会如何发挥想象力，为这些运动设计出独一无二的装备？比如，如果有人要发明一套可以在太空行走时使用的运动服，或者一种能在水下进行障碍赛的器械，那该有多么挑战思维！这本书会不会从基础的科学原理出发，逐步引导读者去理解这些复杂的发明是如何实现的？又或者，它会聚焦于某一个具体的运动领域，比如跑步、游泳、球类运动，然后深入挖掘其中的发明创新？总之，这本书的标题给我一种“有料、有趣、有未来”的感觉，让人迫不及待想一探究竟。

评分☆☆☆☆☆

《科学发明王18：运动用品发明赛》这个书名，让我瞬间联想到的是无数充满奇思妙想的实验室和赛场。我想象着，这本书可能不是简单地罗列一些已有的运动产品，而是会带我们走进一个创意迸发的“发明车间”。“运动用品发明赛”的后缀，让我觉得这本书的重点可能在于“创造”和“比赛”的过程，而不是仅仅介绍成果。会不会有关于如何从一个小的想法，一步步通过科学的实验和迭代，最终变成一个能够改变运动体验的发明？我特别好奇，书中是否会介绍一些跨学科的知识，比如如何将电子技术融入到运动服装中，或者如何利用生物工程学来设计更舒适的运动鞋垫。又或者，这本书会挑战我们固有的思维模式，让我们看到一些看似不可能的运动发明，然后揭示其背后隐藏的科学原理。这本书的吸引力在于，它不仅仅是关于“看”发明，更像是关于“如何”发明，并且是在一个充满活力的运动背景下进行的。我期待着书中能够带来一些令人耳目一新的观点和案例，让我们对运动和科学的结合有更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

《科学发明王18：运动用品发明赛》这个标题，瞬间就抓住了我的注意力，因为它完美地结合了“科学”、“发明”和“运动用品”这三个我都很感兴趣的元素。特别是“发明赛”这个词，它暗示着一种紧张刺激的竞争氛围，以及背后为了赢而进行的各种创新和试验。我猜想，这本书不会只是枯燥的科学知识堆砌，而是会以一种更生动、更具故事性的方式来展现科学在运动领域的应用。也许，书中会通过一些虚构的发明家的视角，讲述他们如何从一个灵感出发，通过科学实验，最终创造出令人惊叹的运动用品。这本书会不会探讨如何利用物理学、化学、材料学，甚至是生物学，来设计出性能更卓越、体验更佳的运动器材？我脑海中已经开始想象，书中可能会介绍一些关于减轻运动负荷的材料，或者能够实时监测运动数据的智能装备，甚至是一些能够帮助运动员突破极限的新型运动工具。总之，这本书给我的感觉是，它不仅仅是关于科学，更是关于如何用科学去赋能运动，让我们的运动体验更上一层楼，这听起来就让人跃跃欲试。