关键概念
材料属性
力
重量
磁力
回收
工程
引言
您的社区是否实行单流回收，允许您将各种材料混合到一个回收容器中？您是否想过这些材料是如何被分离出来，以便回收成新物品的？尝试这个活动来找出答案，同时建造您自己的回收分类机！
背景
回收使我们的旧塑料、玻璃、铝和纸张能够被分解并制成新物品。例如，塑料瓶可能会被熔化并制成公园长椅或游乐场设备，而旧纸可以制成新的纸巾或餐巾。美国许多社区现在提供单流回收。这允许您将不同类型的可回收物混合到一个容器中进行收集。
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然而，这个过程也带来了挑战。在材料真正被回收之前，它们需要被分离和分类。您不希望在回收的纸巾中看到塑料或金属碎片！可回收物被收集后，会被卡车运送到称为材料回收设施 (MRF) 的回收厂。在 MRF 中，成堆的混合材料被送入机器，这些机器将它们分离成不同的类别，并将它们捆绑起来运往加工厂。大部分分类工作由机器自动完成，这些机器巧妙地利用了材料的不同属性。例如，磁铁可以吸引金属物体，而吹出的空气可以将较轻的纸张和纸板与较重的物体（如玻璃瓶和金属罐）分离。
这个过程并非没有缺点。塑料袋会堵塞分类机，这就是为什么它们通常不能包含在单流回收中的原因。许多社区只接受某些类型的塑料，并且要求食物容器在放入回收箱之前彻底冲洗干净。忽略这些指南可能会导致回收材料受到污染，使其无法使用——因此它们仍然会最终进入垃圾桶！这就是为什么确保您遵守社区的回收指南非常重要。
在这个项目中，您将专注于分离两种材料：纸屑和回形针。您能建造一台机器来有效地分离它们吗？尝试一下并找出答案！
材料
至少二十几个回形针
纸
剪刀
磁铁
平坦的工作区，例如桌面
杯子或其他小容器
建筑材料，例如纸板、塑料瓶、胶带和/或其他工艺品，您可以用来建造回收分类机
其他要分类的物品，例如玻璃和塑料弹珠或大大小小的塑料珠
准备工作
小心地剪下几十个小纸片，大约 1 厘米 x 1 厘米（它们可以是这种尺寸的不规则形状）。如果您先折叠纸张，以便一次剪下多张纸片，这将更快。
将纸片和回形针放入杯子中。用手盖住杯子顶部，防止东西掉出来，然后摇晃杯子混合它们。
步骤
将混合的回形针和纸片倒在您的工作台上成堆。尝试手动分离它们。您手动将它们分开需要多长时间？
重新混合回形针和纸片，然后将它们倒回桌子上。尝试使用空气吹气来分离它们。这种方法比手动分类更容易还是更难？
再次重新混合并倾倒材料。这次尝试使用磁铁分离它们。您可以使用磁铁完全分离它们吗？
真正的回收厂使用多种不同的方法来分离材料。利用您从测试中学到的知识，您能建造一台机器，将混合的杯子里的回形针和纸片分离成两个不同的堆或杯子吗？一种方法（当然不是唯一的方法！）是建造一个带有坡道和/或漏斗，并在外部衬有磁铁。当您将混合的杯子里的回形针和纸片倒入机器时，它们都会滑落下来。回形针应该粘在墙壁上的磁铁上，而纸张继续掉落。尝试用您的建筑材料建造这台机器。您认为它会有多有效？
测试您的机器。它的效果如何？是否有回形针掉到底部，或者是否有纸屑被磁铁卡住？您如何改进您的机器？
尝试对您的机器进行任何更改，以使其更有效，然后重新进行分类测试。
附加项目：尝试使用不同的材料进行此项目。您能按重量或尺寸对物体进行分类吗？例如，玻璃弹珠和塑料弹珠或大大小小的塑料珠呢？
观察和结果
如果您建造了一个带有磁铁的坡道和漏斗式装置来分离回形针和纸屑，您可能会发现取得了一定的成功。构建一个可以完全分离材料而无需一些手动分类的设备可能很困难。一些回形针可能会从磁铁旁边快速滑过而没有被卡住。随着越来越多的回形针开始粘在磁铁上，它们可能会造成堵塞，纸屑会被困在其中。这导致了两组比您开始时更好的材料，但仍然没有完全分离——可能需要一些手动分类才能完成这项工作。
真正的回收厂有移动的传送带和强大的电磁铁，可以打开和关闭。这使他们能够将磁性材料向上拉离传送带并将它们移开，从而将它们与塑料、玻璃和纸张等非磁性材料分离，并减少它们粘在一起的机会。
清理
您可以回收您的纸片，但请注意，回形针通常不能在正常的路边收集回收中回收——您可以将它们在家中重复使用。
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