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土砲[但是我看了還是不懂]
所需的材料如下：
1.直徑約0.35 mm（0.016 號）的吉他鋼弦一
根（樂器行有售，挑一根完全沒有生銹
的）；
2.外徑5.8 mm，內徑約0.4 mm 的玻璃毛細管
一支（學校實驗室應該找得到，以能容納
吉他鋼弦從中穿過為原則）；
3.直徑0.6 mm 的玻璃纖維桿一支（釣具店有
售，日本進口的最好，價錢合理）；
4.直徑約1.5 cm 的鋁棒（在台北市太原路可
貨比三家）；
5.內徑約18.6mm 的玻璃試管一支（化學實驗
室或玻璃儀器行都一定有玻璃試管和玻璃
管，價格約二、三十元台幣）；
6.外徑約17.8 mm 的玻璃試管一支（要能置
於內徑18.6 mm 的玻璃試管中滑動）；
7.內徑 10 mm、8 mm、1.2 mm 的玻璃管各一
支；
8.直徑 1.0 mm 的鋼棒二根（鋼棒可向賣鑽
頭的廠商買，事實上就是尚未車製出螺紋
的鑽頭，鋼棒用作轉軸，內徑1.2 mm 的玻
璃管用作軸承，當然，同樣粗細的碳纖維
科學教育月刊 第267 期 中華民國九十三年四月
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桿也可作為轉軸）；
9.木條和木板（B&Q 特立屋貨色齊全）；
10.內徑2.2 mm，外徑約3.5 mm，長約20 cm
的橡皮管；製作試管塞子的PE 棒一根（台
北市太原路塑膠材料行內均可見）；
11.製作飛輪的珍珠板和銅片。
用到的工具包括有： 小型車床和鑽
床、鑽石輪鋸（五金工具行有售，售價僅
台幣數百元）；美工刀、砂紙；AB 膠等。
製作過程：
封底圖A 為本引擎的全貌，以95 度藥
用酒精為燃料。
用鑽石輪鋸，將外徑1.2 cm，內徑1.0
cm 玻璃圓管，鋸成約6 cm 長，作為汽缸。
並且使用小型車床，將直徑約1.5 cm 的鋁
棒，車成恰可在汽缸中滑動的活塞，活塞
長約2.6 cm。用鑽頭將此活塞中心掏出一
個直徑約0.6 cm 的圓穴，使此活塞成為圓
杯狀，並在杯底鑽一小孔，塞入直徑0.6 mm
的玻璃纖維桿，用AB 膠黏合，此玻璃纖維
桿再與白楊木製成的動力連桿黏合。以PE
棒製成的塞子塞住汽缸底部，PE 棒軸心鑽
一個直徑3.5 mm 的孔，此孔恰容外徑約3.5
mm 的橡皮管塞入，使橡皮管可連通汽缸（見
封底圖B）。
其次，將外徑17.8 mm 玻璃試管的長
度裁短成6 cm，並將管口以PE 棒車成的塞
子塞住，此塞子中心鑽一小孔，塞入吉他
鋼弦，吉他鋼弦牽動這個較小試管作成的
移氣胴體；內徑約18.6 mm 的較大玻璃試
管作為溫差氣室，將較小試管置於其中，
大試管管口也用PE 棒製成的塞子塞住，此
塞子一端塞住大試管管口，另一端較細，
直徑略小於8 mm，塞子軸心鑽一恰容玻璃
毛細管（內徑0.4 mm，外徑5.8 mm）的孔，
將玻璃毛細管塞入，塞子較細一端再套上
一截內徑8 mm 的玻璃管（長約3.8 cm）。
塞子另外鑽一恰容外徑3.5 mm 的橡皮管塞
入的小孔。牽動小試管的吉他鋼弦由玻璃
毛細管穿出，並以AB 膠與白楊木製的移氣
連桿（長15 cm）牢牢黏好，小試管被移氣
連桿牽動，在大試管中至少要能夠往復移
動14 mm。白楊木連桿與吉他鋼弦連接處彫
刻成一金針菇形的膨大結構，金針菇形的
膨大結構於往復運動時均在內徑8 mm 的玻
璃管中，以確保吉他鋼弦順利伸入內徑0.4
mm 玻璃毛細管（見封底圖C）。
如封底圖D 所示，內徑1.2 mm，鋸成
4 cm 長的玻璃管作為軸承，直徑1 mm 的鋼
棒恰可於其中輕易轉動，作為轉軸。鋼棒
轉軸一端裝有白楊木製的動力曲柄，動力
曲柄上設有另一根較短的（直徑也是1 mm）
鋼棒，作為動力曲軸。動力曲軸和轉軸的
垂直距離約5 mm；鋼棒轉軸另一端裝有飛
輪，飛輪用珍珠板製成，飛輪黏在鋼棒轉
軸上由PE 棒製成的圓盤，飛輪外緣黏上銅
片增加其轉動慣量（rotational inertia）
。PE 棒製成的圓盤也當作移氣曲柄，移氣
曲柄上設有另一根較短的（直徑也是1 mm）
鋼棒，作為移氣曲軸。移氣曲軸和轉軸的
垂直距離約6.5 mm。轉軸、移氣曲軸、動
力曲軸雖不在同一直線上， 但應力求平
行；轉軸到移氣曲軸的垂直連線垂直轉軸
玻璃史特林引擎
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到動力曲軸的垂直連線（註）。
組裝時，鏤空一木質支架，支架上方
鑽一孔，孔中插入玻璃軸承，鋼棒轉軸、
飛輪、曲柄、曲軸均安裝妥當，這個軸承
支架先固定在木質底座上，軸承距木質底
座的高度約7.5 cm。另外再用木條製作氣
室支架，用AB 膠將試管製成的溫差氣室直
接黏在支架上，具有膨大結構之移氣連桿
另一端的小孔先套在移氣曲軸上，用手撥
動轉軸，調整氣室支架位置，使較小試管
製成的移氣胴體在溫差氣室中被牽動而往
復運動時，不會撞到較大試管的底部，也
不會撞到試管管口的塞子，由此確定這氣
室支架的位置之後，將其用AB 膠黏在底座
上。汽缸則固定於另一支架上（参見封底
圖A），活塞置於其中，動力連桿一端的小
孔套在動力曲軸上，試著轉動轉軸，看看
活塞往復運動時不會撞到汽缸底部或超出
汽缸管口，再用AB 膠固定此支架在木質底
座。最後用外徑3.5 mm 的橡皮管連通汽缸
和温差氣室，引擎即告完成。
發動引擎：
點著酒精燈，用火焰直接加熱試管底
部，約30∼40 秒後，播動飛輪，這具手工
製作的引擎隨即靜靜地加速運轉，轉速可
以快到每分鐘 400 轉以上（參見封底圖E）
。這具經筆者簡化的引擎，零件只有寥寥
幾樣；組裝容許較大誤差，頂多用上直尺
作參考，目測一下，看看該垂直的地方是
否大概垂直，該平行的地方是否大概平行
而已，根本無須精密工具，所花的時間多
用在等待每一步驟的AB 膠完全硬化（約半
小時）；連軸承甚至都用現成的玻璃管，各
項
零件之製程簡單，唯一要求精度的地方是
活塞要與汽缸維持一定的氣密，但車製圓
柱是車床最原始也是最基本的功能，這精
度幾乎任何廉價車床都可以辦到。
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4P,P180D,PX150E,P125X,P100D
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