STEAM X 人物：4個自製玩具
【明報專訊】產品設計師Norman育有兩子，形容自己的家為「STEM home」，家裏存放了各種自製玩具，小至毽子及機械人玩偶，大至彈珠機及結他。Norman大兒子麥籽朗(二年級)對科學及物理十分着迷，正當Norman準備為兒子報讀相關興趣班時，發現相關課程他都懂得，所以決定為兒子開設專屬的「興趣班」，每逢周末，父子一起製作玩具，讓兩兒子一邊玩一邊學習當中的物理知識。
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牛頓擺球 碰撞傳遞力量
坊間課程教導牛頓擺球，Norman便親手製作。木片及木筷砌成，再用鐵線將波子並排掛在木架上。當我們拿起最左的波子撞向另外4顆波子時，最左的波子透過碰撞，將動力傳遞給其他的波子，動力就會不斷由一邊的波子傳向另一邊的波子，傳至最右邊的波子，由於已沒有其他波子可以傳遞力量，它就會彈出。(圖a)
■STEAM牛頓擺
牛頓擺最早由法國物理學家埃德姆·馬略特(Edme Mariotte，1620—1684)於1676年提出，最左的波子撞向另外4顆波子，只有最右的波子彈出。
■2
彈珠機 橡筋做發射器
Norman父子一次在台灣旅行時，遇到有小販以送大型紙製彈珠機作宣傳，籽朗被那紙製彈珠機深深吸引。回港後，Norman便收集各種適合改造的廢物，三父子合力搭出一個彈珠機，並在彈珠機的下方用橡筋綁上魚尾夾當發射器，一部大型木製彈珠機完成！
■STEAM彈珠機
把波子放在發射器，拉下魚尾夾後放開，魚尾夾的拉力推動波子，拉力愈大，推波子的力量就愈大，推力愈大，彈珠便可射得更遠！(圖b)
■3
月餅罐結他 間尺是樂器
Norman還會做樂器，例如中秋節過後的月餅罐，裝上木頭，又在木頭貼上牙籤，再釘上鐵釘繞上琴弦，輕輕撩撥，「月餅罐結他」便能發出美妙的琴音！(圖c)
只要細心留意，我們身邊有各式各樣的「樂器」。Norman拿出間尺即席示範，他把間尺放在桌上，其中一端伸出桌面，然後一邊撥打突出來的部分，一邊改變間尺伸出桌面的長度。隨着突出部分長度的改變，撥打間尺所發出的音調會有不同，再配合撥間尺的節奏，Norman竟能彈出一首生日歌！
■STEAM聲波
物件震動改變空氣密度
聲音是由震動產生，當我們撥打物件時，物件震動會令周圍空氣的密度改變，形成疏密相間的縱波，這產生聲波，即是聲音，當震動完全消失，聲波便會停止。物件震動的長度會影響震動的頻率，繼而影響音調。所以當Norman把間尺較多的部分伸出桌面時，間尺便有較長的部分震動，震動的頻率因此會較低，撥間尺所發出的聲音就較低音。相反，當間尺較短部分震動，震動的頻率會比較高，發出的聲音會較高音。
赫茲 音調單位
物件震動的頻率以赫茲(簡寫是Hz)為單位，每一赫茲代表物件每秒震動一次。不同的音調都有特定的標準頻率，例如中音A的標準頻率是440赫茲。
■動手做
木頭小車
材料
粗身小木頭(可用紙盒或其他物件代替)
幼身小木頭(裝飾用)
衣鈕4顆、飲管1支、牙籤兩支、小珠子4粒
工具
熱溶膠槍(膠水也可)、剪刀、鐵鉗
■4
步驟(圖e)
飲管剪開一半，再分別以熱浴膠槍貼在粗身木頭的頭及末端
把牙籤剪短至合適長度
用熱溶膠槍把小珠子貼在衣鈕中間
把牙籤穿進其中兩顆衣鈕。把牙籤及衣鈕穿進飲管，再加上其餘的衣鈕
把幼身木頭貼在粗身木頭上作裝飾
■關鍵詞
物理 Physics
赫茲 Hertz
聲波 Sound wave
文：Christine
圖：劉焌陶、受訪者提供
[常識學堂 第158期]
