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表面張力之研究及油膜實驗設計改進

在日常生活我們常可看到一些和表面張力有關的一些現象。如:荷葉的水珠成球形,刮鬍刀片小心放在水面上,不會下沈。一顆豆大的鉀粒會在水面起火燃燒,且在水面急速的移動。以上所述這些現象都在在顯示液值表面有所謂「表面張力」存在。然其大小受到某些因素影響。在國中第三冊物理第十四章曾指出,雜質及溫度會使液體表面張力降低。然而對於所有液體是否都是如此呢?實在是殊堪玩味。

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21世紀公共衛生

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臭氧是什麼?為什麼會有臭氧?臭氧有何用?

臭氧是什麼? 臭氧可以說是氧氣的「兄弟」,因此臭氧也是純物質,雖具有臭味,但在稀薄狀態下並不臭。科學家都喜歡用符號來表示物質,例如氧的元素符號是O,而氧氣是由兩個氧原子所組成的分子,所以它的分子式是O2 ,臭氧是由三個氧原子所組成的分子,所以它的分子式是O3。雖然氧氣與臭氧,O2與O3,外表看起來很相似,說它們是「兄弟」,但是「性格」有很大的差異。 為什麼會有臭氧? 在自然界中就有臭氧,其主要產生的來源有二。一為太陽所放出的紫外線,另一為閃電。因為閃電雷擊之電離作用將空氣中的一部分氧氣轉變成臭氧。 臭氧之所以存在於高空(大氣的平流層)較多,乃因某些特定的高能量紫外光為氧氣所吸收,經化學反應成為臭氧:;但臭氧經陽光照射也非常容易分解: 家用電器在開啟或關閉電源時,有可能發生火花而聞到臭味,這就是臭氧。一般在空氣中的臭氧量為0.01~0.04ppm。 臭氧有何用? 雖說臭氧與氧氣是「兄弟」,但臭氧的化學性質比氧氣更活潑,氧化能力更強。例如在臭氧中,棉花、木屑等會自行燃燒起來。 臭氧的毒性很強,但在稀薄的狀態下,臭氧並不臭而且會殺死空氣中的病菌,淨化空氣,給人以一種清新的感覺,呼吸舒暢。雷雨過後,在田野、森林或公園散步,會有一種特別的感覺,心情氣爽,這是閃電行空,把空氣中的一部分氧轉變為臭氧,而臭氧潔淨了空氣,有利於身體的建康。 飲水中加入少量的臭氧,會有消毒、脫色、殺菌、除臭等作用。因此用臭氧淨水消毒比用氯氣消毒要快千百倍,而且不會像氯氣那樣散發出刺鼻的氣味。

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麥皮蟲飼養全記錄

麥皮蟲屬於鞘翅目多食亞目擬步行總科擬步行科大麥蟲屬,生活史是經卵─幼蟲─蛹─成蟲四個階段,屬於完全變態的昆蟲。 麥皮蟲是夜行性昆蟲,有趨光性,平時喜歡躲在陰暗的地方,如乾草堆、落葉下、石縫中、石頭與地表的空隙、腐木裡,休息時都彼此聚集在一起。 飼養麥皮蟲做為觀察的對象,有幾個注意事項: (一) 底土的選擇建議使用飼養獨角仙或鞦型蟲的木屑。 (二) 麥皮蟲幾乎什麼都吃,但需要額外提供水分。 (三) 可以放小土塊、腐木或地瓜,產生陰暗的地方,讓麥皮蟲可以聚集休息。 (四) 產卵後要移開成蟲 (五) 化蛹和羽化的過程可以裸露在外面觀察,但盡量不要去觸碰。 (六) 不想飼養了可以不布置麥皮蟲產卵的環境,絕對不可以任意野放。

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〝紫外〞奇蹟,UV!---紫外線敏化酵素反應之研究

國一課本中「唾液分解澱粉」的實驗,依照課本步驟操作往往要經過半小時以上的等待時間才能獲得結果。而且唾液取自同學的口中,酵素含量及唾液中的成分因人而異,不僅實驗結果可能和預期的相去甚遠,衛生問題也令人堪憂。所以,我們進行課本中「唾液分解澱粉」實驗的改進,希望能加速反應速率並且尋找唾液酵素的替代材料。 根據觀測結果及實驗結論可知:我們的實驗證明 一、 白殼麴菌及小麥胚芽均含澱粉水解酵素可以替代唾液中的澱粉水解酵素。尤其同一活化時間的乾燥小麥胚芽產糖量遠超過白殼麴粉,所以建議利用乾燥的小麥胚芽取代唾液酵素。在使用白殼麴菌時,必須先以溫水(約35℃~40℃)浸泡活化,活化時間在50分鐘~90分鐘最佳。而使用小麥胚芽則需泡水50分鐘,經研磨後使用,對澱粉的分解效果最好。 二、 紫外線可加速酵素分解澱粉的速率,尤其發現UVA紫外線的照度對於酵素有明顯的影響。若貼近UVA紫外線燈,其催化反應效果最佳。此外,亦發現UVC的穿透力極小(無法穿透玻璃及投影片),因此照射UVC應建議直接由溶液正上方照射才不會被容器阻隔。 三、 若加入二氧化鈦當作光觸媒並且照射UVA紫外線燈,則強照度紫外線(貼近UVA紫外線燈),其效果會比只照射弱照度的紫外線更好。此外,UVC紫外線容易被容器的材質所隔離,本次UVC的測試結果無明顯的規律性,有待進一步的確認。 四、 我們所設計的可回收式光觸媒是可促進酵素反應而且是環保、省材料的生物晶片設計。 根據實驗結果,我們建議:將來在進行酵素的檢驗反應時,需要考慮紫外線對反應速率的影響,因為日常生活中紫外線的隨手可得(日光燈、省電燈泡、LED燈…)。反之也可以在以酵素催化進行各項醫療檢驗過程,藉由紫外線及光觸媒促進反應速率,來縮短檢驗時間。

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臺灣西北海岸藻礁的前世今生

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直角三角形生成關係的研究與發展

k(2αβ ,α2 ? β2,α2 + β2 )是大家熟悉畢氏定理的通式解,且一般書籍的証明大都採用代數的手法證明。以國中生而言,上述的代數方對國中生來說不夠直接且較無推展的實用性。因此幾何觀點出發發展另一種思考方式,利用角平線的性質給予畢氏定理比例解另一種全新的詮釋,並賦予比例解中的參數α 、β 在幾何的意義。在推理的過程中,我們得到一個相當有用的對應關係:一個有理數對應到一個直角三角形、兩個有理數對應到海倫三角形,再將此對應關係運用到各種幾何圖形上面,即可證明出他們所對應的通式解。最後我的興趣鎖定在海倫三角形、完美海倫多邊形與超完美海倫多邊形上的做圖方法上,善用我們所發展的對應關係,上述的問題皆可迎刃而解。k(2αβ ,α2 ? β2,α2 + β2 ) is a popular formula in Pythagoras Theory, often proved in algebra approach among books. Nevertheless, in light of junior high students, the aforementioned algebra method is neither direct nor practical. Hence, a different thinking method is derived from geometry perspective, using the straight line concept to reinterpret Pythagoras Theory and define the geometric meanings of α andβ . In the process of logical development, a useful correlation emerges: a rational number correlates with a straight-angled triangle, and two rational numbers correlate with Heron Triangle. This correlation can be applied to all kinds of geometrical diagrams to prove the correlated homogenous solution. Ultimately, my interest lies in the diagram methods of Heron Triangle, Perfect Heron Polygon, and Super Perfect Heron Polygon in order to apply our developed correlations to solve the above mentioned problems.

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攀緣莖植物的生態觀察

去年暑假,我們園子種了幾棵何首烏,有一天弟弟開學回來,抱著新課本,高興的翻開新課本,(自然第四冊,四高等植物的根莖葉)閱讀,其中有一輻插圖「牽牛花的攀緣莖」卻與我家的何首烏攀緣方向不太一樣,因此我們便請教老師,於是我們搜集、觀察、實驗尋求答案。

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菱殼炭循環經發展歷程

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磚切鑿器

本次作品「磚切鑿器」利用剪力原理、鋼構特性以及橡膠的吸震原理及其特性進行研究,讓磚塊切面平均受力,再利用瞬間剪力切磚,在這樣的構想之下,多次的研究、討論以及嘗試才做出這次的作品,這次的作品不僅可以讓磚塊有平整的切面,安全性也比傳統的方式高,另外在切磚的過程中也不會產生污染,而且維護及維修簡易,移動性高也增加了使用的實際性,過程中也不會產生許多的公害,可稱作是綠色工具。

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植物外遇了—探討植物與電的關係

為了要了解植物體的生長因數是否受電子影響,我們將電子接觸植物體,因而設計了三項實驗。第一組實驗設計是將負靜電接觸大豆的種子為實驗組,而完全不接觸負靜電的為對照組;第二組實驗則用負靜電導入已發芽的種子,也是設計一實驗組和一對照組,實驗組通有負電,對照組則正常種植。實驗三則是用電子流通過九層塔,在實驗組中分為向上的電子流通過植物和向下的電子流通過植物,而完全沒有通電子流的為對照組,並分別測量其蒸散水分的重量。從實驗一和實驗二的結果得知通有負靜電的實驗組,對於其生長都有很顯著的改變,植物因為電子的影響而加速生長。從實驗三的結果可以發現到,通過電子流的植物不見得可以加快它的蒸散作用,依據電子流方向的不同,所得到的結論也不同。在固定時間內電子流向上的蒸散作用較快,電子流向下的蒸散作用較慢。

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階差數列的代數結構及級數和

(一)在許多智力測驗的題目中,都有數列填充,用來測驗我們的歸納能力,而“降階法”是發現一般項規律的方法,有時需要多降幾階才會發現規律性,這些高階數列有那些性質?能不能定義二元運算?數列的運算保留了那些性質?改變了那些性質?能建立起什麼層次的代數結構?階差級數有沒有求和公式?(二)追求數學結構之完美”也是支持我們深入研究的動機。

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