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在我們日常生活中時常玩各式各樣的模型飛機,因此發現我們的飛機在作某些動作時(例如急速爬升或下降),會發生俯衝失速摔落,或旋轉下降的現象。檢討結果發現操縱裝置並沒有問題,所以不難使我們想到是否機翼並不適合此類的活動,為了要檢討機翼效應,就把此翼形的切面放入這簡易風洞中作試驗。經過一個多學期的創新與突破,我們一直著重在風洞中翅膀的壓力討論及隨攻角的變化氣流對高速運動物體的壓力曲線。回溯起這一段披星載月的日子,真叫人苦不堪言,但是隨著展出日期的逼近,我們愈感出物理科學的博大精深與絲毫不苟的本質,研究小組一直以我們自己微薄的知識,憑藉著一股對科學的熱愛,大膽提出實驗失敗的可能原因,而小心去求證而改進。我們研究小組通力合作,解決了許多技術上的困難,人人均學會了一身的好本事。相信憑借著我們的智慧加上我們精巧的手藝,在以後進入高深物理研究方向,均有良好的基礎。而今天展出的結果,也只是對於今天教育界栽培我們的師長們一點獻禮而巳。當然我們研究小組更會努力的充實自己,往後對科學界貢獻一己的力量,而使中國的科技日益精進,與歐美並驅,甚通之。
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罰寫不再痛苦了~快速創造個人化手寫字體
當要抄寫文章的時候,光是看到很多字就會讓人覺得厭煩,其中還會發現很多字重複出現(例如:的、都、會…等);不只如此,同偏旁或是部首的部分也重複出現頗多。因此想藉由這次的研究,把手寫的文字,藉由電腦程式將其拆解成多個部份,再和其他部份重新結合,即可組成更多不同的字,若計劃一下輸入之文字,便可簡便的組成一句話甚至一篇文章,再者,這些字都是由自己手寫出來的,因此,創造出來的字便如同一組自己的手寫字體,不但使用上具有個人特徵,而且列印出來之後,就如同一個一個我的個人化手寫字。
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返老還童─天然指甲花染髮劑最佳染髮條件的探討
因為現代人喜歡染髮,但是化學染髮劑會傷身體,那該怎麼辦呢?所以我們希望藉由這次的科展,能研究出較不傷身體的植物性染髮劑最佳的染髮條件。為了讓染髮效果較好,我們設計了很多的實驗,例如有關調染劑用的溶劑比例及種類、黑髮及白髮的染色效果、染劑放置時間、染髮的次數、染前洗不洗髮、洗髮後的處理、洗後頭髮吹不吹乾、染時有無包裹保鮮膜、染時溫度高低、雙氧水的影響、只有染劑可以達到染髮效果嗎?…..等因素,來討論染劑對染髮的最佳條件。結果我們發現,要將頭髮染出最明顯、漂亮的顏色要遵守幾點原則:白髮染色效果較黑髮明顯;以 2 克染劑+8ml咖啡溶液來調染劑染髮效果最好;染劑放置時間越久,染的效果越好;染髮時間不必太久,大概 30 分鐘就會有很好的效果了;染髮後不要馬上洗髮;染前不要洗頭;如果染前要洗髮建議只用具鹼性的洗髮精洗就好,且洗後要把頭髮吹乾可提升染髮效果;染髮時包保鮮膜的效果優於沒包的,即在高溫下染劑較易被頭髮吸附;如果要以黑髮染髮的話,可以先用雙氧水褪色,且雙氧水濃度愈高褪色效果愈好;只有咖啡溶液是不能將白髮染色的。如果你遵守了以上幾點原則,就可以染出漂亮的頭髮了!
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國中自然「熱的傳導」單元延伸實驗 ——運用紙箱烤雞活動落實綠色化學精神,引導國中生探討降低空氣懸浮污染物排放之課程範例
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茶由於其具有特殊的芳香氣味及口味,廣泛地被世人用為飲料,近年來的研究證據顯示茶具有促進身體健康和防癌功效,但茶中之成分,尤其兒茶素隨茶及茶沖泡方式而有所不同,因此對於茶中成分及沖泡方式的認知是一門重要的課題。 本實驗主要是探討茶沖泡方式及儲藏條件,對於茶液中成分變化的影響,探討的茶包含紅茶、烏龍茶、綠茶及其茶包。並使用質譜儀及高效能液相層析儀配備紫外光偵測器分析茶液中之成分,實驗結果顯示加蓋子的茶杯儲存茶時比沒蓋子的要好;成分變化速率又以未發酵的綠茶較發酵的紅茶和烏龍茶快;低溫儲存時,亦可延緩茶的成分變化,例如加蓋並存放於冰箱,茶甚至可置放至隔夜其成分均不會改變;尤其本實驗尚發現照光與否影響茶液成分變化甚鉅。;Tea is the most widely accepted and consumed beverage worldwide due to its characteristic aroma and taste. Recent studies have provided the strong scientific basis for understanding the health promoting effects and cancer preventive actions of tea. The components of tea especial the catechins are varied with the conditions of making tea. To understand and determine the chemical composition of tea is very important. Some investigations of the parameters on the storage and making of tea were carried on in this study. The kinds of tea studied were including black tea, oolong tea, green tea, and instant tea bags. A high performance liquid chromatograph combined with UV detector was used to analyze the components of tea. The results showed that the composition of tea solution is dependant of the exposure of light. The tea kept in cup with cover was better than that without cover. The ingredients in green tea were changed faster than those in fermentative black tea and oolong tea. The components of tea can be kept unchanged for a long time at low temperature. In refrigerator, the time can be extended to overnight.
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中文摘要 重金屬對人體傷害的無遠弗屆-人人皆知,根據流行病學的研究指出,長期處在 重金屬含量過高之地區,易造成生理病變。比方說,長期生活在砷含量高的環境中, 易導致肝臟、周邊血管及神經系的損害,各種癌症的發生機率也大為提高。 本實驗以中國倉鼠卵巢細胞(CHO-K1)為材料,利用微核偵測技術(Michronuclei, MN)及姐妹染色分體互換(Sister chromatid exchanges, SCE)之誘引來探討亞硒酸鈉 (Sodium selenite, NaSeO2) 及亞砷酸鈉(Sodium arsenite, NaAsO2) 的交互作用 (interaction)。實驗結果顯示亞硒酸鈉本身不會造成MN 的增加,但讓SCE 頻率增加; 亞砷酸鈉會誘引增加MN 和SCE。亞硒酸鈉前處理不會減少亞砷酸鈉誘引之SCE 和 MN,但可微微降低亞砷酸鈉抑制雙核細胞(Bunucleated cells, BN)的形成,但是不明 顯。本實驗結果未能看出亞硒酸鈉前處理與亞砷酸鈉有明顯的交互作用,但發現亞 硒酸鈉會增加SCE 頻率,因此亞硒酸鈉做為保健食品值得進一步的關切及探討。 英文摘要 It is well-documented that exposure to heavy metals could cause seriously adverse effects to humans. Epidemiological evidence has shown that illness is frequently observed in residents living long-term in heavy metal contaminated area. For example, arsenic exposure was associated with increased incidences of liver diseases, peripheral vascular and neurological diseases, as well as cancers. In this report we investigated the interaction of selenite and arsenite on micronuclei (MN) and sister chromatid exchange (SCE) induction in Chinese hamster ovary-K1 (CHO-K1) cells. The present results demonstrated that sodium selenite by itself did not induce MN, but it did cause the increase of SCE frequency. Sodium arsenite significantly induced MN and SCE in CHO-K1 cells. Pretreatment of CHO-K1 cells with selenite could not reduce MN and SCE frequency induced by arsenite, but slightly prevent the cells from arsenite-induced inhibition of binucleated cell formation. In the present study, no significant interaction between sodium selenite pretreatment and sodium arsenite was observed. However, sodium selenite was unexpectedly found to enhance SCE frequency in CHO-K1 cells. The application of selenite as health protection agent warrants our concerns and further investigation.
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高分子發光二極體乃是利用電子和電洞在發光工作層結合而形成激子,激子在形成後隨即以光的形式衰退,而發出光來。一般而言,高分子發光二極體是一種三明治的形式,電子注入層/發光工作層(高分子)/電動注入層,而通常我們會選擇加入電子傳遞層和電動傳遞層,來增加其發光效果。本研究係針對聚苯胺做為電洞傳遞層對發光二極體之影響,分別對有電洞傳遞曾和無電洞傳遞層之發光二極體作導電度測量、循環伏安法、電位-電流測量、亮度-電位測量。發光二極體中所須之高分子層,須利用旋轉塗佈機,將其均勻的披覆在載體上,由於本校並無此儀器,所以將離心機改造成簡易旋轉塗佈機,並觀察其披附之效果。另外,在封裝元件時,係因學校缺乏真空蒸鍍的儀器,所以將利用電鍍法把鋅鍍在ITO玻璃上,或將鋁片和ITO玻璃緊靠在一起,針對此二替代方法,本研究將探討其所製出原件成效。Polymer light emitting diode (PLED) utilizes the energy gap between the layer of electron and electric hole that emits the light due to the decay of solitron. PLED is always in the sandwich from, that means the conducting polymer is contained between metal as an cathode and indium tin oxide as an anode. It is used the addition of another electric transfer layer and electric hole transfer layer to improve the lighting efficiency of PLED. The purposes of this study are to discuss the effect of polyaniline as the electric hole transfer layer. The study methods are conductivity measure, the cyclic voltametry, the luminance-voltage curve. The simplified spin coating machine was designed to coat the polymer onto the ITO. The zinc was electroplated onto the graphite as an cathode.
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本實驗將小型塑膠圓片置於水中以不同角度釋放,模擬落下樹葉在空氣中的左右擺動情形,藉由分析影片得到小型塑膠片的位置、速度、角度、角加速度等物理量,觀察後提出了「分流點」的假設,並結合白努力方程解釋塑膠片的規律性運動。
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http://jwilson.coe.uga.edu/emt725/Four.Dogs/four.dogs.html數學網站有以下此問題:「有四隻狗分別位於正方形的頂點上,在同一時間開始以同一速率依逆時針方向追向下一隻狗,求每隻狗所留下的軌跡形狀及此軌跡的長度。」當我認真尋思此問題時,發現這是個非常有趣複雜的數學謎題,可視不同的給定條件而變化多端,於是開始了這趟有趣的數學之旅。
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黑板的使用會造成粉筆灰的累積、飄散,目前雖有標榜無灰的黑板產品,但依舊無法在一般校園間普及,因此本研究希望能提出一個實用的改善方法。我們從擦拭黑板的落塵情形一路測試到實際的書寫,證實了傳統在擦拭時有54.91%的粉筆灰被板擦吸附、40.19%散佈在環境,其中只有11.25%掉落在板溝附近,這也使得環境中的PM2.5濃度上升3.5倍,利用本研究開發的水擦板擦擦拭時飄落的粉筆灰僅有1.09%,大幅減少了落塵的情形,並且以濕抹布加刮刀的方式擦拭,相較於不使用刮刀的組別字跡清晰1.5倍,甚至比一般板擦的字跡清楚20%,本研究證實了新開發的水擦板擦可以適用於校園中的黑板,能有效減少擦黑板所產生的落塵、增加書寫時的清晰度,是改善教室環境的新利器。
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本實驗在證實低頻聲波對植物種子的催芽作用。我們的結果顯示,與對照組比較之下,800Hz對於土耕小白菜發芽率平均增加了40%,1300Hz對於水耕小白菜發芽率則平均增加了30%,200Hz對於綠豆、苜蓿、小麥發芽率分別增加了7%、22%、17%;在響度50~90dB之間的催芽效果差異不大,且須使用5小時以上才具有催芽效果;我們也將聲波催芽與化學催芽比較,發現兩者可以同時使用並有疊加的效果,並且聲波催芽單獨使用時催芽效果比化學催芽來得好;而探討環境聲音對種子發芽的關聯性,發現在環境中,種子發芽的條件除了光照、水分,聲波(振動)也是很重要的條件。最終探討聲波催芽的成因,發現與種皮的破壞並無關係,因此推論低頻聲波造成的振動具有影響種子體內分子的效用,進而有催芽的效果。
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高空蛋跳── google面試的丟雞蛋問題
本作品對於2016年丘成桐中瘸數學獎作品(蛋破魂飛一個Google的雞蛋問題),給出完整解答。該問題尋找「最佳的最糟情況策略」,也就是將最大值最小化(min-max)的最佳策略。我們從特例出發:每d層樓檢測一次著手,證明出兩個定理(定理(壹)、(貳))來解答在這種特殊情況下「最佳的最糟情況策略」的完整公式解。再將這種固定d層樓檢測一次的策略放寬,求得一個巧解Google原題的方法。我們的解法具一般性,定理(參)解答任意總樓層的「最佳的最糟情況策略」(原題限制100層樓),而且刻畫「所有」的「最佳的最糟情況策略」,而不是只得到源解答所提供的其中一組解。本作品主要工具是高斯符號、算幾不等式、除法原理,佐以縝密分析手法,完全解答該問題。
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