安全資訊 警告 本產品不適合3歲以下幼兒使用。 窒息風險- 小零件可能會被誤食或不慎吸入。 彩盒以及說明書包含了重要的資訊，請把它們收好。 請不要把組好的模 型往別人或動物身上亂丟，確保他人以及動物都在飛機的射程之外。 所有戶外的飛機實驗都需要有父母或其他成年人的陪伴。 當把竹榫插入塑膠零件時，要格外地小心。 如果你用力過度的話，它們 可能會分岔、裂開、甚至折斷。 注意安全, 不要受傷了。
關於零件清單的資訊 本產品包含了備用的竹榫以防分岔、裂開、或折斷的情況發生。 本產品也包含了備用的榫結合鍵，你會在兩種情況下使用它們： 1. 你可以利用它們，在沿著機身中段的任何地方增加配重。 在靠近機鼻 或機尾處，利用額外的榫結合鍵來微調飛機的重心。 你可以很簡單地 將它往前後滑動來調整配重。 2. 你可以用多餘的榫結合鍵，將竹榫和其他智高積木組合起來。
產品內容 3 2
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機鼻 (1) 直式連接器 (4) 翼面肋框 (8) 150度連接器 (2) 穩定翼連接器 (2) 榫結合鍵 (4) 正方積木 (2) 五孔超長條 (1)
9 10 11 12 13 14 15
9CM竹榫 (3) 15CM竹榫 (6) 22CM竹榫 (4) 機翼塑膠片 (4) 垂直穩定翼片 (1) 水平穩定翼片 (1) 扳手 (1)
你同時還需要：至少10公尺（30英尺）長的試飛場地，最好是草地或是平坦 的地面以助於安全的降落。
哈囉 滑翔機天才！ 準備好要組裝一台超酷的滑翔機來學習飛機飛行的原理了嗎？ 利用本產品，你可以組裝五種不同造型的滑翔機，測試並且學 習它們如何飛行。 你可以嘗試各種不同的機翼位置以及角度變 化，你甚至可以設計自己的滑翔機！ 你將會學到機翼如何產生 浮力， 以及機翼的形狀和配置會如何對飛行的表現產生影響。 說明書會是你的好幫手！
1
單元
1
飛機為什麼
可以飛起來呢？
在開始組裝以及試飛你的第一個模型 之前，我們先學習一些飛機飛行的原 理吧。 首先我們來定義一下“飛機＂這個名 詞。飛機是比空氣重的載具，靠著固 定機翼產生的浮力上升，以及引擎產 生的推力前進。 “飛行器＂則是泛 指人類製造的可以飛行的機具。 我 們利用本產品要組裝的則是滑翔機， 不需要引擎的動力來推動。 接下來我們思考一下，飛機是在甚麼 東西裡面飛行：空氣！ 空氣是混合 的氣體，空氣中的分子始終不停的在 運動著，同時持續地受到重力的作用 被往下拉。 氣壓就是這些移動的分 子彼此互相擠壓，以及作用在圍繞在 它們四周的所有物體的綜合結果。 空氣的特性類似流體，而且也遵循流 體的物理特性。 利用流體的特性來 了解飛機為什麼可以飛起來時，最重
要的是要知道，流體的移動速度越快 ，產生的壓力越低。 科學上按照首 先觀察這個現象的科學家名字，把這 個現象命名為白努利定律。 飛機的 機翼就是依據白努利定律來設計的， 因此可以產生上升力。 飛行中的飛機受到四種作用力。 你 可以把力的作用想像成對一個物體推 一把或拉一把，這四種力量分別是上 升力、重力、推力、阻力。 流過機 翼的氣流產生了上升力，把飛機向上 推， 而上升力的力量永遠和氣流的 方向垂直。 上升力對抗了重力，重 力是一種把物體彼此拉近的力量；在 這個例子中，巨大的地球把飛機向它 拉近。 推力是由螺旋槳或引擎產生 的，推力讓飛機在空氣中向前推進， 因此氣流會流過機翼，因而產生上升 力。 阻力是阻擋物體通過流體（例 如空氣或水）的力量。
上升力
2
阻力
推力 重力 （重量）
組裝A型機翼 A 你需要先組裝 A 型的機翼，這在本 產品的五種模型都會運用到。
請跟著這麼做： 1 選取一根長度如
小訣竅！ 如果機翼肋框不太好滑進竹榫的話 ，稍微用點力，設計上本來就是比 較緊一點的，不要用力過猛把竹榫 弄斷了喔。你可以將竹榫的一頭頂 在桌面上，然後用雙手把肋框滑插 上去。
的竹榫。
實際尺寸 曲率較大的這一邊
2 由兩側將翼面肋框插入竹榫， 利用右圖的實際大小圖示來標 定正確的肋框位置。
1 2
3 將機翼塑膠片上的小洞對準肋 框上的小凸部並組合。
3
4 將肋框向兩邊撐開，讓機翼面 和小凸部緊密扣住，並且將機 翼面撐開繃緊。
4 5 機翼完成了！ 根據不同的模型，你可能會需 要做兩或四片這樣的機翼。
5
3
模型一： 直翼滑翔機
請先按照第3頁的說明, 組裝四片 A 型機翼，然後按照下面的圖 示，組裝滑翔機。 150度連接器
實際尺寸
A
3
裝上兩片 穩定翼。
A
2 裝上四片 A 型機翼。
1 首先組裝綠色框線 標出來的部分。
A
4 組合並安裝機鼻。
5 按照第5頁的說明 來試飛你完成的 第一個模型吧！
4
A
單元
2
飛上藍天
如何試射及測試滑翔機？
1
組裝好模型後，按照下面的說明來 試飛。
請跟著這麼做： 1 檢查你的模型，從機鼻的方向往 機尾看過去，確認所有的零件都 被穩固地組裝好，沒有哪個部分 是扭曲的，同時左右兩邊呈現完 全的對稱。
尾翼不應該被彎曲。
2
主翼不應該被扭轉、 鬆脫、或呈現不對稱。
2 帶著模型到空曠的地方，至少要 有十公尺長的試飛空間，最好是 草地或是平滑的地板，這樣才能 確保你的模型可以安全地降落。 3 握住機身中段的部分，甩動手腕 把飛機輕巧的推送出去。 A 如果第一次試射飛機就筆直地飛出 去了，那麼不需要做任何調整。
A
C
B
3 沿著機身來調整 主翼的位置。
B 如果飛機先飛高然後又下墜，表示 前端太輕了；請把主翼往尾端稍微 移動一些。 C 如果飛機一下子就快速下墜了，那 表示前端太重了；請把主翼往鼻端 稍微移動一些。 4 持續地調整直到可以做出漂亮的 飛行動作！
調整尾翼的角度。
5
模型二： 曲翼滑翔機
請先按照第3頁的說明, 組裝四片 A 型機翼，然後按照下面的圖 示，組裝滑翔機。 直式連接器
實際尺寸
3
A
裝上兩片穩定翼。
A
1
2 裝上四片 A 型機翼。
首先組裝綠色框線 標出來的部分。 A
4
6
A
組合並安裝機鼻。
5 按照第5頁的說明來試 飛你完成的模型吧！
！ 動動腦
機翼是如何
讓飛機上升呢？ 古代的中國人製造具有曲面的風箏， 因為他們發現了這類風箏飛的比完全 平面的風箏要好。 到了18～19世紀時，英國工程師 喬 治.凱雷 以及德國工程師 奧圖.利聯梭 利用了具有曲面的機翼證明了同一個 現象：機翼必須要呈現拱起，或者是 具有呈曲面的上表面來產生浮力。下 表面必須是平的，或者曲率必須比較 小。這種形狀稱之為翼面。 飛機通過氣流時，流過機翼上方曲面 的空氣，比起流過機翼下表面的空氣 ，要經過比較長的距離，因為再怎麼 說，兩點之間最近的距離還是一條直 線。 數量相同的空氣分子流過了比 較長的距離，必然具備了比較快的速 度，以及對應的比較低的壓力。 你 已經從白努利定律中學到，空氣的壓 力會隨著速度的增加而降低。因為機
氣流越快， 壓力越低
上升力
翼下方的空氣壓力比較高，所以氣壓 就把機翼往上推。 相對來說，機翼 上方產生的向下壓力沒辦法像向上的 壓力那麼大。 機翼也由另外一種方式產生浮力。 當機翼穿過空氣時，下表面撞擊到空 氣粒子，空氣粒子也施以反作用力， 而產生了額外的向上的力量。 攻角 越大，或者說機翼相對於氣流的角度 越大，浮力也越大。 然而這也有一 定的限度，當機翼的角度過大時，機 翼的後方會產生亂流，這種亂流會擾 亂原本平穩的氣流，造成飛機失去浮 力而失速墜落！
平穩氣流 亂流
翼面
攻角過大 氣流越慢， 壓力越高
上翼面
上表面 下表面 中翼面
弧線（機翼的上/下表面距離一半的點連線） 弦線（機翼前緣與後緣連成的直線） 下翼面
7
B
組裝B型機翼
實際尺寸
1
組裝模型三、四 、五時你將會需 要 B 型機翼。
曲率較大的這一邊
請跟著這麼做：
2
1 首先挑選長度為 的竹榫。
2 由兩側將翼面肋框插入竹榫， 利用上圖的實際大小圖示來標 定正確的位置。
3
3 將機翼面上的小洞對準肋框上的小 凸部並組合。
4 4 將肋框向兩邊撐開來讓機 翼面和凸部緊密扣住，並 且將機翼面撐開繃緊。
5 機翼完成了！ 根據不同的
8
模型，你可能會需要做兩 或四片這樣的機翼。
5
C
組裝C型機翼
實際尺寸
1
曲率較大的這一邊
組裝模型三、四、五時你將會需 要 C 型機翼
請跟著這麼做： 1 先挑選長度為
2
2
由兩側將翼面肋框插入竹 榫，利用上圖的實際大小 圖示來標定正確的位置。
3
將機翼面上的小洞對準肋框 上的小凸部並組合。
4
將肋框向兩邊撐開來讓機翼 面和凸部緊密扣緊，並且將 機翼面撐開繃緊。
5
機翼完成了！ 根據不同的 模型, 你可能會需要做兩或 四片這樣的機翼。
3
4
的竹榫
5
9
首先依照第3, 8, 9頁的說明，分別組 裝兩片 A 型機翼、一片 B 型機翼 、以及一片 C 型機翼，然後按照下 圖組裝滑翔機模型。
模型三： 後掠翼滑翔機 實際尺寸
五孔超長條及榫結合鍵
3
裝上兩片穩定翼。
A
C
2 1 首先組裝綠色 框線標出來的 部分。
裝上 B 型機翼、 C 型機翼、以及兩片 A 型機翼。 B A
4
10
按照第5頁的說明來試 飛你完成的模型吧！
！ 動動腦
有關
機翼設計的種種
有許多因素會影響機翼的效能，例如 它的形狀、面積、翼面的形狀、攻角 、特殊的設計（例如擾流板、襟翼、 前襟翼、 副翼）、飛機的速度、飛 機的重量、以及空氣的密度（飛機的 高度）。 這邊舉例了五種不同的機 翼設計。
3. 後掠翼 多半被使用在高速飛機上 ，它們產生比較小的阻力，然而在低 速時比較不穩定。 商用客機的翅膀 比起高速的戰鬥機來說，後掠的幅度 較小。
1. 直翼 的特性是穩定、適合低速以 及平穩的飛行、造價低廉、且重量輕 ， 然而它們會造成很大的阻力。
2. 三角翼 又分成兩種形狀：基本型 三角翼是一個輪廓筆直的三角形。 複雜型三角翼是一個具有曲線輪廓的 三角形。 它們被用在非常高速的噴 射機， 例如超音速協和式客機使用 。
4. 前掠翼 是非常實驗性質的設計， 非常不穩定，而且沒有在量產機型中 被使用。
5. 可變翼設計 在低速時機翼形狀接 近直翼，而在高速時會向後轉成後掠 翼，它們兼具了這兩種機翼的優點。
11
首先依照第3, 8, 9頁的說明，分別組 裝兩片 A 型機翼、一片 B 型機翼 、以及一片 C 型機翼，然後按照下 圖組裝滑翔機模型。
模型四： 雙翼滑翔機 實際尺寸
直式連接器
3 裝上兩片穩定翼。
A
C
A
1
2
首先組裝綠色框 線標出來的部分。
B
4 組合並 安裝機鼻。
5
12
試飛吧！
裝上 B 型機翼、 C 型機翼、以及兩片 A 型機翼。
飛機組成構造
！ 動動腦
H
I
E
F B A
G
C D
駕駛艙 A 是飛行員坐的地方。 機身 B 是飛機機體的主幹。 螺旋槳 C 或是噴射引擎在空氣中推動 飛機。 起落架 D 包含了飛機起飛和降落用的 輪子。 飛機的尾部 E 是由水平穩定翼 F （其中包含了升降襟翼 G ）以及 垂 直穩定翼 H（其中包含了方向舵 I ） 所構成。穩定翼保持飛機飛行時能夠 平穩且筆直地前進，因為當機尾試圖 朝任何方向擺盪時，氣流都會在穩定 翼上產生反作用力。 襟翼和方向舵控制了飛機的升降以及 左右轉。
飛行性能
5
投擲技巧（平衡）
某些模型會更容易地完成平穩地長距離飛行。 測試每個模型，並且按照下面三個指標來評量： 你需要多用力投擲飛機才能飛到10公尺（力量 ）, 你必須要多穩定地出手投擲才能夠完成 一趟平衡而穩定的飛行（投擲技巧）, 以及 組裝瑕疵對於飛行效能影響的敏感程度 （敏感度）。 按照評估畫成右圖這樣的圖示。 三角形越大，表示這個模型越難駕 馭。 力量
簡單
中等
4 3
2
敏感度
高挑戰 13
模型二
模型一
模型五
模型四
模型三
模型五： 串翼滑翔機
首先依照第3, 8, 9頁的說明，分別組 裝兩片 A 型機翼、一片 B 型機翼 、以及一片 C 型機翼，然後按照下 圖組裝滑翔機模型。 150度連接器
3
裝上兩片穩定翼。
A
A
C
2
1 組裝機身竹榫。
4 組合並 安裝機鼻。
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B
B C 裝上 B 型機翼、 型機翼、以及兩片 A 型機翼。
5 試飛吧！
直式連接器
實際尺寸
！ 動動腦
150 度連接器
各式各樣的翅膀：
多翼飛機 各式各樣具有不同數目翅膀的飛機， 都曾經被設計出來。每個翅膀正式的 名稱叫做機翼。單翼飛機有一片機翼 。雙翼飛機有兩片垂直相疊的機翼， 三翼飛機有三片，四翼飛機有四片； 曾經有配備了兩百片機翼的飛機被設 計出來。串翼機有兩片機翼，不過它 們是水平而非垂直的並列。 增加機翼數目的好處是，每一片 機翼都增加了上升力。然而，每一片 機翼也同時增加了重量和阻力，同時 彼此也可能互相干擾。隨著飛機的速 度越來越快，單翼飛機的設計還是比 較受到歡迎。
雙翼飛機
三翼飛機
四翼飛機
串翼飛機 上反角 水平
下反角
上反角&下反角 如果機翼比水平角度要高的話，稱之為上反角；反之如果比水平角度要低，則 稱為下反角。藉由像這樣調整機翼的角度，飛機防止側向翻滾的穩定性就大大 的提高了。
15
！ 動動腦
飛機 vs. 滑翔機
在本產品中，你組裝的模型最接近通 常稱為滑翔機的飛行器，它們看起來 就像飛機一樣有著固定的翅膀，然而 並沒有引擎。 不要把滑翔機跟滑翔翼 混淆了，後者有著編織成的翼面，還 有支持人的骨架；也不要跟滑翔傘弄 錯了，滑翔傘看起來就像一個由人控 制著編織成的翼面的降落傘。 滑翔機需要有上升力才飛得起來 ，而上升力只有空氣流過機翼時才會 發生。 這些氣流只有在滑翔機以某 個特定下降角度緩慢下滑時才會發生 作用，所以滑翔機在氣流裏是持續地 降低高度。 如果滑翔機是在山谷間的 上升氣流， 或者是一股上升的暖空氣 （上升暖氣流）中飛翔，滑翔機相對 於地面來說高度有可能增加了，不過 相對於上升氣流來說，它還是持續在
下降。 滑翔機無法靠自己的力量啟動 或是攀升，這只有裝配了引擎的飛機 才做得到。 單只靠一對翅膀是沒有辦法飛得 好的， 它們會使飛機失控而且墜落。 為了要在氣流裡保持穩定，一般的飛 機都需要水平尾翼來協助機翼在氣流 中保持正確的角度以及上下的穩定； 而為了方向的穩定，飛機需要垂直尾 翼和機身的表面共同保持在正確的航 向上。 為了預防飛機翻轉，機翼通常 都設計成具有上反角的扁“V＂型， 以增加側向的穩定度。 這些尾翼元件必須要裝配在足夠接近 機尾的位置才能發揮作用，這造成了 飛機在這部位特別的重，所以對應的 配重必須要被安裝在飛機的鼻端，例 如駕駛艙中，來保持平衡。
滑翔翼
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滑翔機 滑翔傘