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吃我一顆水球-探討無瓶水製造方式和性質檢測

網路多種製作無瓶水方法,經操作發現不是每種方法可製作出內裝水球。所以我們研究找出海藻酸鈉水溶液與含鈣水溶液濃度組合及各項檢測。歸納出:1.海藻酸鈉水溶液應選擇0.5%~2%濃度;2.含鈣水溶液:氯化鈣水溶液濃度至少1%、乳酸鈣水溶液濃度至少要2%較易製作出水球膜;3.保存應浸泡於純水並置冰箱冷藏,連續200小時紀錄無瓶水的流失率可降至19%以下;4.物理測試發現1%海藻酸鈉水溶液所製造出的無瓶水球在耐壓、拉力及自由落體表現均好;5.化學測試無瓶水質都符合臺灣自來水公司「飲用水水質標準」之相關檢驗標準。 當飲完無瓶水後,水球膜在自然環境下日漸分解不占空間也不汙染環境。希望無瓶水的研討能喚起環保概念,減少塑膠瓶使用。

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降雨量的週期性變化調查

本校自民國六十年一月一日設立兒童氣象觀測園地以來,至今已通六年。這六年來,有兩次大水災,農作物秋收,人民生命財產受到了很大的威脅,有談水色變之感,這降雨量、蒸發量與每年水份的收支情形是否有所謂「週期」的現象,對農作物之栽培、缺水、剩水時期是否可預測預防?這個問顯激發了我們研究的興趣。

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煙霧”迷曼”-探討煙火施放時如何減少煙霧生成

在此實驗中,我們從網路上查到自製煙霧彈的製造方式,引起我們想要了解對於施放煙火也會煙霧這個問題產生興趣,因此我們由自製煙霧彈出發,想要找出煙霧彈中,哪些物質對於煙霧的產生是有影響的。我們在此實驗中,製造了成分不同的煙霧彈,然後施放測試。結果發現煙霧彈中,硝酸鉀與蔗糖的含量對於煙霧的生成是有正面的影響,但是小蘇打粉卻會減少煙霧的生成。

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改弦易調—軟體調音器

在本篇研究中我們分析了現有音高偵測技術中的自相關函數(ACF)、平均振幅差\r 函數(AMDF)法,加以組合而發展了一個更為精準的音高偵測函數,為了達到即時顯\r 示前聲音的音高供使用者方便於吉他的調音,在實作時採用了快速傅立葉轉換(FFT)\r 與反快速傅立葉轉換(IFFT)來大幅提升程式的運算速度,從實作與測試中得知,我們\r 的方法可以在很短的時間內(0.13 秒至0.15 秒)完成每個音框的音高辨識,以即時地\r 方式呈現目前聲音的音高,且其在音高上的平均誤差僅有0.39%。

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透明土壤

記得92年剛入學高一時,本校園藝科在全國科展以雪碧飲料加入花瓶內水中,可延長花卉凋謝的期限而獲得優勝,其實只在水中加肥料也可達到目的,但對於植物生長的過程,欣賞者的喜悅並未提升,如果能以透明呈現所有植物或花卉,從育苗發芽階段起,到開花結果,週期性循環、季節性調節或控制,都能隨心所欲,這是一條有潛力的市場通路。不但可以賺錢而且兼具教學、經濟的效用,提高購買、欣賞的慾望,更可提升生活情趣。從92年起,試驗至今,終於有成。國內精緻農業發展,已歷經一段時間,且頗具規模的實作場,也分布頗廣,但透明、透氣、透水、保濕、已施肥、可染色、可閃光、香精調氣味、防腐、防臭的土壤尚未被開發,本創作的發表,就是提出上述的特點,不但可提供插花,且可種植農作物,全部過程透明化,遂取名「透明土壤」。可透視植物根部發育成長的全部過程。樹木的成長期很長,且有乾燥或嗜水性樹種的區別,目前正進行實驗當中,期待不久的將來,也有樂觀的結果。如今我們即將踏入另一個學程,感謝學校老師的指導,更感謝各界的支援與批評指導,謝謝!!

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一個曲線的故事---球面與圓柱面截痕展開圖形的討論

故事的開始是在我們這快快樂樂的班級無數個吵吵鬧鬧的下課十分鐘中的一個。有人手舉圓規高嚷:「圓規作橢圓,賭一場電影!」於是一個聰明人把課木捲起來,在上面用圓規畫一個圓,攤開了課本,「嘿嘿!……」 然而且慢!這是一個橢圓嗎?我們發覺這是個很有趣,可能也很重要的問題,經過了半年多的探討,我們要告訴你一個故事。

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蘭陽地區地下水含砷量及除砷法的研究

南部地區曾有嚴重的烏腳病病例,而在我們所生活的環境一宜蘭,也有疑似島腳病的病例,因此我們想調查宜蘭縣的地下水是否也有砷的存在。如果有的話,和井的分佈狀況,地理環境是否有任何的關係。並進而嘗試著去研究如何降低砷的含量,以最簡便,最經濟的方式使水中的砷降至最低,而使其符合飲用水的標準。

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你會製造漂亮的晶體嗎?

在化學第一章中提及精製食鹽得到正立方體形的精鹽晶體,引起我很大興趣,於是我間理化老師:「是否各種晶體形狀皆是正立方體呢?」答案為「否」。我又問:「能自製否?」答案為「能」。有一天我與幾位同學去逛書局,在「物理科學叢書」中,找到一本與晶體有關的書,終在老師指導下,展開「科展」。

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照東學區農作害蟲「蛾」的誘殺研究

1.農藥殘毒為害人畜已逐漸嚴重,農友們濫用農藥結果雖然消滅了一部份害虫,同時也消滅了害虫的天敵實非良策。2.從六十四年三月以來,我們作了一整年的誘殺害虫研究並請農友協同進行誘殺,我們的一盞藍白燈誘到的害虫就有40多萬隻,又設計一架風雨天適用的誘蟲燈,終年都能無毒殺虫,而且用電十分節省,使稻、菜、菓子普遍增產一成左右因殺虫太多瓶子不夠只得選擇重要地區作重點實驗。3.我們研究的另一目的,除鼓勵照東學區的農友,大家使用誘虫燈外,也能推廣到全國使用增產裕民。4.盡量減少使用農藥,也是我們實驗的目的。5.貴重儀器:顯微鏡、放大鏡、風力計、溫度計、氣壓計等易破損物件不易搬運,未能展出,請原諒。

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New Evidences of Behavioral Mechanism for Discrimination and Orientation of the Orb-web Spider, Nepi

由於結網性蜘蛛視覺不靈敏,如何在網上藉振動進行獵捕,這是長久以來頗令科學家困惑的難題,當周遭環境各種振源觸網時,首先會產生不同振盪,蜘蛛是否藉由這些振盪得知獵物資訊?如何迅速準確的定位?又有那些決策條件影響蜘蛛的捕獵行為?更特別的,為何蜘蛛在捕獵過程中會“扯網”?本研究以台灣最大型結網性蜘蛛-人面蜘蛛為研究對象,並設計出一套非接觸式的測量方法,就上述謎題作深入的探討後,成功的解開人面蜘蛛的捕獵機制。簡單來說,其機制分為兩大系統:(1)當獵物擾動不明顯,人面蜘蛛會立即扯網,藉有無產生阻尼振盪,以判斷有無獵物存在;在阻尼振盪產生時,蜘蛛將感知其中具有最大阻尼振盪之放射絲為獵物所在方向,而振盪週期長短,係蜘蛛用以判斷獵物遠近之有效因素。(2)當振源明顯時,蜘蛛直接判斷各種擾動的振幅大小、頻率高低、波形模式、振源質量輕重,決定是否啟動捕獵或逃離反應,並在反應前先行定位,亦即以步足腳勾偵測並比較各放射絲之振盪大小,以振盪最大之放射絲為獵物方向,其次藉由第二對步足之位移所產生之準光角,判斷獵物之遠近。蜘蛛正確的將獵物定位後,會以適當的速度往前衝,一口咬住獵物,以蛛絲重重包裹後,拖往網中央並進行吸食。 Giant wood spider, Nephila pilipes, is the biggest orb web spider in Taiwan. The mature N. pilipes may even grow to exceed 5 cm body length. While waiting for the prey, its giant body hangs quietly on the hub of the web. Owing to its ineffective vision and sense of smell, the spider depends almost on detecting the vibration signal of the struggling of web cause by the struggling prey. When various kinds of sources from the environment contact the web, they will generate various types of vibrations which cause the spider to judge whether they represent danger, prey, or irrelevant signals. Our results suggest that if the disturbance is obvious, through discriminating the amplitude and frequency of the vibration, the spider will make a decision whether to attack or escape immediately. Yet, before any decision is made, it will need to locate the source of vibration. For example, it will locate prey correctly by comparing the vibration transmitted from the radiating strings. The radiating strings that transmitted the largest vibration are where the prey is entangled. The displacement of the second pair of legs will generate a quasi visual angle which enables it to comprehend the distance of prey. When the vibration signal is obscure, it will jerk the radiating string immediately. After jerking it, if there is damping oscillation on the web, then the spider can judge the location of the prey. When there is damping oscillation, the radiating string that transmitted the greatest damping oscillation is where the prey is entangled. Furthermore, the frequency of damping oscillation helps the spider to judge the distance of the prey. After locating the prey correctly, N. pilipes approaches the prey fast, wraps it with silk then drags the prey to the hub to feed.\r

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Shock Induced Battery

a. Purpose of the Research Evidence has shown that people are becoming more aware of environmental protection than in the past. Not only has the government made every effort to implement the policies of environmental protection, but Hong Kong citizens are also more willing to cooperate and help out. However, when it comes to conservation of energy and reduction of wastage, many people still regard it as a burden and they just take it lightly. In fact, environmental protection can be achieved in a convenient and simple way. We can easily put in practice in our daily lives. Because of this, we would like to introduce our invention - “shock Induced battery” by using our knowledge of Physics. b. Procedures The “Shock Induced battery” makes use of locomotion of human bodies to generate electricity. The electrical current generated from the specially designed generator will pass through the diode bridges, which adjust the current to one direction. This enables the electrical energy to be stored in the capacitor. This energy will be released when the battery is correctly connected to a circuit with a switch and a resistor. One of the features of the battery is that it is portable. It is mainly used to charge up electrical devices. But it is hoped that it will replace non-chargeable cells one day, and can directly be used in any electrical devices. In fact, our ultimate goal is to reduce the wastage of materials for making the cells, and to solve the problem of disposal of these cells. c. Data The induced a.c. voltage is full-wave rectified by the diode bridge. d. Conclusions In a word, we are trying to provide a chance for people to put environmental protection in practice, so as to raise the awareness of people about environmental protection. After all, high-tech products only solve the power-saving problem to a certain extent, but it is the awareness and the initiatives of the public which matter. We are convinced that environmental protection brings fun to your daily lives, as you will find practices on environmental protection both convenient and simple.

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節省能源之社區供水系統

The water-supporting system of community should use high efficiency pumps to\r support water and set up a unique water tower for each floor. Since there are high and\r low period of water-consuming and the variety of water pressure, we have to set up a\r unique water tower for higher floors firstly.\r It help us through high peak period of water-consuming, or it turns on pressure-aid\r pumps to save energy.\r 社區供水系統應採高效率之幫浦高壓供水,分樓層設置專用水塔,在用水有高峰\r 及離峰時段,水壓有高低變化,優先順序供水給較高樓層的專用水塔,樓層專用水\r 塔容量必須足以渡過用水高峰時段之容量,否則就啟動輔助加壓幫浦,達到節約能\r 源之目的。

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