效候風地動儀製地震探測器 鄭榮之中學奪冠

20170506
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宣道會鄭榮之中學成員參考古代候風地動儀,以製作地震深測器。(陳德賢攝)

香港沒有地震?非也!天文台1905年起錄得本地179次有感地震,慶幸從未引起傷亡。雖然對本地未有大影響,但450名中小學生參與香港大學工程學院、香港天文台及香港氣象學會主辦的「地震探測器設計比賽」,透過動手砌出各式地震探測器,加深科學知識,亦能配合時下提倡科學科技的STEM教育。當中有學生參考中國古代地震探測儀「候風地動儀」,借古為今用,更有小學生越級挑戰把牛頓第一運動定律套用到儀器中。

高級組及初級組冠軍分別由宣道會鄭榮之中學的「井上之蟾蜍」,以及油蔴地天主教小學(海泓道)集八種測量小工具,包括遇地震會發聲的峰鳴器等「八合一」測量器奪得。

高級組冠軍宣道會鄭榮之中學,一班中四五同學以3D打印技術製成蟾蜍外形的探測器,內置4個感應器,分別感應東南西北四個方位的地震震動,經電腦程式分析後,可實時量度震動幅度。同學指外形靈感源自古代候風地動儀,該儀器經常用被指容易感知地震的蟾蜍作裝飾。同學又指以往未曾接觸過相關知識,今次製作過程間曾反覆試驗,學習編寫電腦程式和調整儀器,學會將科學知識應用到現實。

初級組參賽學校九龍塘學校(小學部),小五生花約3個月,動手砌出「海盜船」外形的探測器。成員指儀器參考牛頓第一運動定律「慣性定律」,即除非受到外力,保持靜止的物體會一直靜止。理論套用在儀器中,垂吊的筆下鋪設了紙捲軸,筆尖剛好能在紙上留痕。筆在靜止狀態時,如拉動紙捲軸會定點劃下直線;但當遇上地震,因外力搖晃的筆便會在紙上留下曲線。同學講解理論時頭頭是道,盡顯對科研的認真和興趣。

另一隊製作原理相若的佐敦谷聖若瑟天主教小學,小五成員額外套用藍牙技術遙距拉動紙捲軸,又想到把四驅車的零件拆散再組裝成探測器,體現「一物兩用」智慧。

頒獎嘉賓天文台助理台長黎守德指,早前香港大學理學院傳出入讀人數不足,取消天文學及數學/物理學兩個主修科,他感到很可惜,因本地亦需上述人才,他指自己讀書時「有人話畀我知(修讀)氣象好冷門」,但天文台正需要這方面知識。他希望日後增加向中小學生從小推廣及培養對理科的興趣,亦寄語同學選科應以興趣為先。