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『凍』人心『鹹』,『黃』金Style~以冷凍凝膠法創作速成鹹蛋黃之新『蛋』生

蛋黃酥所使用鹹蛋黃來自於鴨蛋鹽漬而成,取出鹹蛋黃剩餘之蛋白因鹽度高,無法再利用只能拋棄相當不環保,本實驗利用將蛋冷凍再解凍以分離出蛋白及蛋黃,蛋白可加工再利用,凝膠蛋黃則可鹽漬成鹹蛋黃。結果發現蛋黃在-18℃冷凍3天可完全凝膠,以30%食鹽水鹽漬40-60分鐘,其鹽度已與市售鹹蛋黃相當。在喜好性感官品評發現,鹹味、口感及整體喜好性均與傳統鹹蛋黃相似。解凍蛋白製成蛋糕在喜好性感官品評發現,色澤及口感評分最高優於新鮮蛋白,在香味及整體喜好性則與新鮮蛋白無差異。速成鹹蛋黃僅須1/10生產時間且蛋白可回收再利用並減少鹹蛋白廢棄物。

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由截痕及不變量來探討二元二次函數之極值

我們知一元二次函數f(x)=ax 2+bx+c,一定有極值,當a>0時, f(x)有極小值為-b 2-4ac / 4a,a

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結合Hamiltonian與Hiroimono的路徑研究

Hamiltonian和Hiroimono路徑問題都有百年以上的歷史,且沒有直接解決方法,可能因為是題目本身的條件在討論時尚不足解決問題,現階段只能用電腦去跑。

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漩渦也有形

流體旋轉時,外圍及底部流體,因槽壁及槽底摩擦力的影響,流速較慢,相對的壓力也較大,導致外圍的水流會轉入中心。發現本實驗的渦流為強迫與自由漩渦組成。實驗中,探討f(轉動器的頻率)、H(總水深)、y(?入深度)、R(轉盤半徑)四者與角形數間的關係。若y、R 愈大、H 越小,隨著f 的增大,可觀察到的形狀邊數越多;反之,若y、R 愈小、H 越大,則f 愈高,所形成的圖形半徑愈大,易超過轉盤,不易觀察。依白努利方程式,外層水流的流速較慢,而內層水流的流速較快,故外層壓力大而內層壓力小,水會由外往內流,而此渦動流於轉動液面產生的剪力,可能為產生N 邊形漩渦的主要原因之一。流體旋轉系統中,因轉動而產生流體離心力與內外層壓力差交互作用下,於某特定相關的因素條件下,形成特定角形數漩渦,是本實驗的重要發現。When fluids are in rotation, fictitious force given by the container brings about the relative decrease of speed of the bottom and outer layer of water, which causes its pressure to increase, and water to spin inward, resulting in a vortex motion with N-corner polygons formed at the surface of the rotating plate. During this experiment, we discover that the vortices consisted of free and forced vortex and the polygons vary as control parameters f(rotation frequency), H(height of fluid), y(depth of the plate), and R(radius of the plate) change. The larger y and R are,the smaller H is, the more corners show up as f increases. On the contrary, the smaller y and R are,the larger H is, few polygons are identified since the rotating radius of polygons are larger than the plate. According to Bernoulli’s principle, smaller velocity of the outer-layer water causes water pressure to increase and water to spin inward. During this process, shear force is developed at the surface of the rotating fluid, which we believe is the main cause of N-corner polygons. In a rotating system, the interaction of centrifugal force and differential pressure causing a certain Ncorner polygon to be formed under different controlled parameters is our main discovery.

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保麗龍不保

用保麗龍碗盛裝市售檸檬汁,保麗龍碗上有被腐蝕的痕跡,但盛裝其他不同PH值的酸性溶液、鹼性溶液則沒有被腐蝕的情形,實驗結果發現,是因為檸檬皮所含的汁液會腐蝕保麗龍,且其他柑橘類果皮也會。

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國中第二冊物理實驗儀器之試作

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軟體動物的齒舌

當我們在風光明媚的北部海岸旅行時,常可撿到許多五光十色的貝殼。美麗的外殼,柔軟的軀體,引起我們莫大的興趣。究竟這些缺乏捕食利器而又不善於行動的小動物是如何生存的?它們吃些什麼?我們向老師請教之後,老師告訴我們研究它們齒舌的構造,也許可以知道它的食性,又說目前貝類養殖業正方興未艾,說不定我們的研究對漁民有所幫助,於是更加強我們研究的慾望,首先我們要蒐集貝類;貝類是軟體動物,它們有由外套膜所分泌的堅硬貝殼,所以稱這些動物為貝類。

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螞蟻,螞蟻,讓我看看你!

我們研究校園裡的螞蟻,總共發現七種:小黃家蟻、小黑蟻、黑棘蟻、長腳捷蟻、熱帶大頭家蟻、中華單家蟻、黑頭慌蟻。這些螞蟻的特徵、行為都不太一樣。體型最大的黑棘蟻早上八時活動最頻繁,中午最少,傍晚稍微增多。中午氣溫較高,黑棘蟻活動量也較少。天氣變化會影響黑棘蟻活動,一直下雨,牠們就不會出現。味道較重或辛辣味的東西,對黑棘蟻稍具阻隔作用,無辛辣味的物品,黑棘蟻都不怕,照樣爬過去。行動快速的小黑蟻,甜或鹹的餅乾都喜歡吃,也會取食鹽巴。和甜餅乾做比較,牠們更喜歡吃肉類。如果將食物放在水中,有水隔絕可以延緩小黑蟻入侵時間,但是有的小黑蟻仍然能夠游過去。小黑蟻受驚嚇會移巢,大約需 40-60 分鐘。

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由心血管超音波影像之動態分析研究主動脈硬化

經食道超音波 (TEE) 是診斷心血管疾病的重要方法之一,目前一般的診斷中,都是由心血管超音波影像的空間分布,藉以了解心血管的狀況或是阻塞的情況;以及用超音波都卜勒影像,觀察血液在血管中的流動。在這個研究中,我們嘗試用主動脈超音波影像圖形隨時間的變化,作為新的診斷方法,藉以定量地診斷出主動脈硬化的情形。研究過程中,我們將主動脈模擬為受到心臟之週期性壓力驅動之阻尼振盪器,其中主動脈之硬度變化即相當於阻尼因子。由心血管超音波圖形隨時間變化的分析中,測量出 “主動脈擴張到最大時” 相對於 “心電圖中的R-尖峰” 之間的延遲時間,理論上,此一延遲時間即可反應出主動脈硬化的程度。我們由10個樣品的資料中,對每個樣品進行大約50至100次心跳的分析。初步的研究成功地發現:上述之主動脈擴張延遲時間超過0.17秒時,即明確地顯示出樣品具有主動脈硬化之現象,而且此一方法也可由數據的分佈發覺心血管之其他病徵。未來仍需應用此一方法對較多樣品進行研究以確定此診斷方法之可靠性,並且由體外攝取主動脈超音波影像進行分析,藉以取代經食道超音波的方法,增加診斷的方便性以及減少病患之痛苦。 Echocardiography is a very important tool for the diagnosis of cardiovascular diseases. Important information about the intracardiac blood flow, shunt direction and cardiovascular system function can be obtained by echocardiography due to its high spatial resolution capability. However, seldom message is known about the aorta stiffness. This research investigated a new method to quantitatively analyze the aorta stiffness. The aorta was modeled as a periodic-force-driven damping oscillator, in which the stiffness of aorta was simulated as the damping factor. From the temporal analysis of the echocardiographic images, the delay time of the maximal aorta distention relative to the R-peak of electrocardiographic trace was measured to study the damping and stiffness of the aorta. The preliminary study successively found that a delay time greater than 0.17 sec could be a criterion to diagnose that the aorta is quite stiff. This method could also clearly discern some abnormal cardiac performance. A large scale study with this method should be conducted in the future.

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昆蟲複眼對光敏感度之光學分析

隨著物理、化學、生物等各學科的成熟,使得新興的復合學科成了當今炙手可熱的焦點,例如:生化科技(生物+化學)、奈米技術(物理+化學+生物)等,當然,它們也帶動了人類世界相當大的進步。因此,生活中看似理所當然的現象,若從不同學科的角度觀察,或許也能得到意外的收穫。本研究主要是以「物理光學的角度」分析「昆蟲複眼的視覺感受」研究的現象從「驅趕蒼蠅的清水袋」出發,試圖找出影響蒼蠅視覺最敏感的水袋顏色。然後,再以此種色光為主要,配合物理光學的成像知識與製作昆蟲複眼的巧思,分析「不同結構的複眼」在接收該色光後,其視網膜「成像的偏異情形」研究結果的發現有二;第一,複眼對紫光最為敏感,這樣的結果與「某些昆蟲複眼僅能看到短波長色光」的說法不謀而合。第二,從物理光學的角度亦能證實生命科學的說法,即「昆蟲的複眼曲度越大,對光線越為敏感」、「昆蟲複眼中小眼越多,對光線越敏感」等等。因此,本研究成功地用物理的方法解釋了昆蟲複眼的視神經感受,如此微妙結果,到底是意外呢?還是科學的神奇之處?一切的一切,將在以下的內容中說清楚、講明白....

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香草植物對蚊子的影響

本實驗在探討香草對蚊子的影響,用香草和一般較無氣味的雜草,來做實驗組和對照組,設計了兩大實驗。1.利用兩個箱子和一個連通管所製成的實驗箱,將植物水溶液噴灑於裝有20 隻母蚊子的箱中觀察由甲飛到乙、盤旋、垂直下降、及無反應等四種情況。得知艾草的驅蚊效果最佳,次之迷迭香、到手香,檸檬香茅最差,則其牠雜草效果不彰。2.手部實驗,將植物水溶液塗抹在手上,伸進裝有20 隻母蚊的實驗箱,停留一分鐘,觀察叮咬、停留在手上,等兩種情況。得知塗有香草的手蚊子比較少蚊子叮咬,效果為艾草最佳,次之迷迭香、到手香,最差檸檬香茅,而停留的數目,艾草最佳次之迷迭香、到手香,最差檸檬香茅,塗有雜草汁液的蚊子叮咬和停留的數目很多,幾乎沒效果。

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黑金秘辛-備長炭粉末對行動電話電磁波阻絕之效果探討

近年來,電磁波對人體的影響,也漸漸的成為現代人值得重視的健康問題之一。而備長炭的生活應用已廣為流傳。其中備長炭阻擋電磁波的功效也受大眾矚目,而我們希望能藉由不同物質,比較出備長炭阻擋電磁波的能力,以及如何運用於生活當中。在第一個實驗當中,我們比較了多種導體及非導體,發現導體對電磁波的確具其阻擋功效,而炭的阻隔效果與其相似或在其之上。於是我們在進行的第二個實驗當中,將其效果運用在手機上,進而詳細比較手機各部位發散出的電磁波強度,發現手機的側邊是電磁波高度散發區域。再以「博士膜」包覆不同質量之粉狀炭,詳細紀錄其數據,期盼能替電磁波對人體影響的問題,提供一個有力的解決方法。

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