第46屆--民國95年

我們吃的食物包裝袋裡，常常可以看到乾燥劑的蹤影。乾燥劑對食物來說是非常重要的，不僅可以保存食物的風味，不至於變質，也可使食用期限變長；有些物品在潮濕的環境+也容易發霉，而影響其品質，例如：皮鞋、衣服、照相機…等等，也需要乾燥劑的保護。在老師的協助下我們利用書上學來的方法，將蛤蠣殼廢物利用，做成環保的乾燥劑；並使用受潮變化明顯的海苔，來證明蛤蠣殼製成的乾燥劑，的確有其效果。因為這些材料都是日常生活中隨手可得的，不需要太複雜的儀器，可見只要用心，科學就在你我的身邊。

本研究是從自然與生活科技領域中有關「磁鐵」、「力」及「機械」等單元出發，依據磁鐵的各種特性，研究如何精確測量磁鐵的吸力和斥力，並探討磁鐵吸力和斥力的相關性。最後，我們依據磁鐵吸力和斥力的特性，設計可估測重量的斥力秤，並且發展出物體落下時可減緩衝力和可提高平穩度的「磁力緩衝機」。我們利用一整年的時間完成這個研究，研究過程中，不僅覺得科學實驗非常有趣，還學習到如何改良實驗減少誤差，並將所了解的原理應用在生活中。

一、 什麼是噪音：噪音是聲音振動的不規律，音量很大時，聽了令人覺得不協調、不舒服、刺耳且煩躁不安。二、噪音對身體的危害：長期處在噪音環境下，不但易耳聾，且還會引發疾病影響生育功能或猝死。長期生活在 70 分貝至 80 分貝以上的環境中，可使人動脈收縮 、心跳加速、供血不足、出現血壓不穩、心律不整、心悸等症狀，甚至演變成冠心病，心絞痛、腦溢血及心肌梗塞。在噪音 80 分貝以上的環境中工作、學習，將使人精神無法集中、聽力下降，降低工作、學習效率。影響幼兒健康胎兒和幼兒的聽覺神經敏感脆弱，極易受噪音的破壞，嚴重時甚至會影響智力的發展。美國醫學專家研究指出，突發的強烈噪音，可使聽覺受到刺激，引起突發性的心律不整，使人猝死。三、預防噪音危害的生活保健:預防噪音先從不製造噪音著手．採消音建材綠化環境也有幫助。噪音是繼空氣污染、水源污染之後的第三大環境公害。

殺菌機在最近幾年來是相當熱門的產品，其中光觸媒的殺菌方法在使用過後不會造成污染，比起其他高溫殺菌方式，使用範圍則更加廣泛。近年來，能源日漸不足，而太陽能則是取之不盡用之不竭的能量來源，所以我們便結合太陽能與光觸媒，以達到節約能源與高效能殺菌之目的。

從磨咖啡豆到泡出一杯可口咖啡是一門學問，本次實驗想藉著在自然課上學到的原理找出泡咖啡所應用到的原理，並印證課堂所學，除了能泡出一杯好而不酸的咖啡外，也在咖啡中找到自然科學的樂趣。一共包含了以下部份：一、濾紙式咖啡、虹吸式咖啡的沖泡與二上自然與生活科技水溶液、溫度與熱的原理應用。二、不同咖啡豆沖泡，越酸的豆子泡出來的咖啡擺放越久，咖啡越酸；虹吸又比濾紙式更酸。三、濾紙式咖啡在水溫越高、咖啡粉越細所得的咖啡越酸。四、濾紙式咖啡剛泡好的咖啡擺的越久、越酸，但加了奶精後可減少酸度。

水資源匱乏的問題已被世界各國所重視，面臨缺水的危機，開發水資源成為共同努力的方向，其中海水淡化是最具前瞻性與發展性措施之一。另外，長期海上作業的遠洋船舶，若具備淡水製造能力，將能提高船舶的續航里程。因此，本研究針對遠洋船舶淡水製造機所用之真空蒸餾法( 0.4atm 至 0.05atm)，對其造水因素之真空壓力、沸點溫度、冷卻水溫度、海水含鹽量等進行實驗觀測，旨在尋求最佳造水操作條件及熱效率，以提供淡水製造機設計、製造及操作之參考。實驗結果顯示，最適宜之真空海水淡化條件為真空壓力＝0.2atm、溫度＝65(℃)、造水率＝1320(ml)/仟瓦×小時、最佳熱效率＝51.2(％)，所造之淡水含鹽度在 220ppm 以內，符合國家淡水標準(含鹽度 250ppm)，此操作條件可避免鍋垢之產生。

本實驗是將廢棄之蛋殼，以高溫煅燒後的產物作為研究主軸，使其廢棄物再循環利用。在於運用在食材上，可作為殺菌劑、保鮮劑、並對於殘留食物中之二氧化硫有脫離等功用，而且無須擔心蛋殼殘留在食材上的毒害的問題。結果發現，在不同溫度下煅燒後蛋殼粉之 CaO 與 pH 值，會隨著煅燒的溫度上升，CaO含量與 pH 值皆隨著增加。進一步實驗發現，煅燒後的蛋殼粉，在雞蛋殼上面的微生物的殺菌力效果顯著，對於大腸桿菌(E.coli)抑制的效果頗佳，且對於金針花上殘留的二氧化硫之脫離有明顯的下降效果。

物體在流體中受到的阻力(Drag force) F=1/2CρAV^2（C 是常數，和物體的形狀有關，ρ是空氣密度，A 是垂直投影面積的大小，V 是速度）。但是我們在實驗室中檢驗降落傘的阻力，得到的結果並不是和垂直投影面積成正比，而是和降落傘面所包住的空氣體積大小成正比。進一步，我們發現體積的高度太高也不好，它存在一個最佳高度，此一高度和底面的邊長有關。此外，我們把降落傘頂端開一小洞並製作兩層的降落傘，希望增加降落傘下降的穩定度和阻力，得到很奇特的結果。希望我們的研究能夠對想要自製降落傘的人，提供氣流流動的基礎認知。

用簡單的原理與步驟，設計並 DIY 出一套屬於自己的自製分光光度計，用最方便且便宜的方法，來定量分析實驗中所生成二氧化硫的含量。

從阿里山達邦(鄒族人口最多的部落)國小借來的鼻笛，是排灣族的鼻笛。鼻笛為何要用「鼻子」吹？根據排灣族的資料得知百步蛇是排灣族的守護神，鼻笛的聲音是摹仿百步蛇的聲音；且用「鼻子」吹時較易控制氣流，容易將音吹準。鼻笛較屬於「開口管」的管樂器。吹奏技巧會影響所吹出的音準，但是也只能吹出某些頻率的音。用 PVC 水管做鼻笛時發現，不管是用鼻子或用嘴巴吹，有管帽的水管較易吹出樂音。利用製笛者經驗公式，我們不難做出可吹出鄒族基本音的 PVC 水管鼻笛。