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臭龜仔-椿象

晚上,在家溫習功課,一隻綠色的小蟲撲到書桌的檯燈下,我小心的用鉛筆去碰一碰牠,用手去抓了起來,啊呀!好臭!那一種難聞的氣味,真是受不了,我很快的把牠扔掉。牠為什麼有那種氣味呢?為了知道其原因,就用塑膠袋把牠裝了起來。科學研習活動的時間,我把這個問題請教老師。老師告訴我們說:「牠是樁象的一種,樁象的種類很多,牠遇到敵害就會發出難聞的臭味……」接著,很多同學捉出有關樁象的各種經驗,發表了許多意見,「你們對樁象有興趣的話,我們來探討牠們的生活?」大家異口同聲的贊同,於是在老師輔導下,實地去採集、觀察,並帶同家來飼養,探討樁象的生活。

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台灣地形對颱風路徑的影響

颱風是台灣地區常見的天然災害之一,而台灣地區複雜的地形變化,也為颱風路徑的變化投下一個變數。根據以往的資料顯示,颱風路徑受到地形影響往往是在登陸前六小時內,而颱風對台灣地區災害最嚴重的時候往往是登陸前後三小時,也就是說要是颱風路徑受到地形影響發生偏轉,則我們只有數小時的時間來進行防災的準備。本研究主要收集1987~2001年由台灣東部登陸的台風最佳路徑圖,分別統計其颱風路徑或颱風環流過山時的變化,並分類統計各種不同颱風要素(包括颱風強度、行進速度、移入角、登陸地段等)對颱風路徑變化的影響,以做為未來預報之參考。結果顯示,台灣地形的確對颱風路徑有所影響,並使颱風在接近時偏轉,偏轉角度大多在30度以內,且偏北較偏南略多。而當颱風已偏東北方向接近時(移入角小於60度)向南偏轉較多;以偏東南方向接近時(移入角大於161度)方向偏較多,顯然地形對颱風行進有阻礙作用;而正交颱風偏轉角度也比斜交颱風小。在颱風強度部分,越強的颱風路徑偏轉角也越小,颱風過山後路徑受到導引氣流影響回到原路徑的機率較低。而影響颱風移動速度最主要的因素是導引氣流的強弱,若導引氣流受到山脈阻擋時,會使颱風移動速度減慢。而台灣各地山脈高低不同,也會使某些地區出現較特殊的台風現象。例如花蓮南部及成功地區容易誘發副低壓造成分裂路徑;台東地區因颱風容易繞山而過因此偏南機率比其他地區高等。Typhoon is a natural hazard that often occurs in Taiwan. The complex terrain of Taiwan also adds to the uncertainty to typhoon tracks. Based on past data, typhoons often show changes in their tracks within six hours before making landfall, while they produce most of their damage within three hours of the landfall. In other words, if the track of a particular typhoon was to be affected by the terrain, people have only a few hours to prepare. The study collects best tracks of a total of 145 typhoons that made landfall from the east of Taiwan from 1987 to 2001. Their tracks and changes in circulation while they moved across the Central Mountain Range are recorded, and classified according to several different elements such as strength, traveling speed, incipient angle, and landfall area. The possible influence of these elements on typhoon tracks can be applied to forecasts in the future. Results indicate that the terrain of Taiwan does have an impact on typhoon tracks, and causes typhoons to turn when they approach from the east. Turning angle in most cases is within 30°, and cases turning northward are slightly more than those turning southward. When typhoons approach Taiwan from the northeast (incipient angle 160°) they favor turning north. Also, the turning angle tends to be smaller for typhoons that approach the terrain at a right angle, and the opposite is favored when the incipient angle is more acute. This suggests that the terrain of Taiwan had a blocking and deflecting effect to typhoon tracks. For results related to typhoon strength, stronger typhoons tend to exhibit smaller turning in their tracks, but they are also less likely to return to their original direction of motion under the influence of steering flow after they leave the terrain. The most relevant factor to moving speed of typhoon is the strength of steering flow, which is slowed down if blocked by the terrain. The difference in terrain elevation can also influence the motion of typhoon and cause some rather special phenomena. For instance, a secondary low is more likely to form and result in a discontinuous track if a typhoon made landfall over southern Hwa-Lien or Cheng-kung, while a typhoon has a higher possibility to be deflected southward if it made landfall over Tai-tung, the southernmost area.

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兵來漿擋-非牛頓流體防衝撞力之研究

非牛頓流體的膨性流體有一現象稱為『擴溶現象』(當粉漿急速受到外力時,粉漿顆粒相吸卡住彼此,形成堅硬固體狀表面,但未受力部分則是產生波動的液體),所受衝力因波動而減少。實驗發現濃度50%~58.5%的玉米粉漿與濃度20%~58.5%的太白粉漿符合膨性流體的特性,且玉米與太白粉漿的濃度越大吸收彈珠撞擊衝量越大。糯米粉漿則不符合膨性流體。將實驗結果運用於安全氣囊的設計,發現雙層安全氣囊:以58.8%玉米粉漿填裝面向車頭的氣囊,防止車體形變對人體的傷害;面對人體方向的氣囊則灌入氣體,利用氣體的可壓縮性減少人體的衝撞力。此裝置在車輛下滑急停時,人體所受衝撞力最小。能有效的減少人體因衝撞所受的傷害。

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從茶葉生產到飲茶的科學

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畢氏定理演繹的正三角形分割研究

畢氏定理(a²+b²=c²)歷經25世紀,發現了數百種的幾何論證法;而畢氏定理演繹出的正三角形 ( (/4) a²+(/4) b²=(/4) c² )幾何分割研究,卻一直沒有人研究。因此,承襲著之前處理幾何問題的經驗,決定挑戰畢氏定理演譯的正三角形分割研究。本文研究兩正三角形,經切割後拼成另一大正三角形;期間以GSP及AutoCAD繪製分析幾何圖形,並建立了4種分割模式,得到了3段式「最佳分割模式」及準「通用分割模式」,提供這方面問題一個可應用於所有條件之完善解決方案。本研究成果豐碩,補足了相關領域的空檔,且可製成益智又富挑戰性之拼圖系列,不管用做教具或遊戲,對建立意至己和相關資料有莫大貢獻! Twenty five centuries after its discovery, hundreds of proofs have been given for the Pythagorean Theorem (a²+b²=c²). But, research about regular triangle dissection extending from Pythagorean Theorem has always been lacking. So, based on previous experience with geometric dissection problems, I have decided to do a research on regular triangle dissection extending from Pythagorean theorem. This research dissects two regular triangles and assembles them into a large regular triangle. Using GSP and AutoCAD to draw and analyze geometric shapes, four dissection models and nine dissection methods are constructed. The extreme values under all conditions are also discussed, as are the best and generic dissection models. There is a Three-section type “best dissection model” and a semi “generic dissection model.” offering a perfect solution to this kind of problem that can be used under all conditions. This study yields numerous results as well as filling in blanks in similar fields. It can also be made into challenging jigsaw puzzles for educational or entertainment purposes.

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如何分辨一罐鹽水和一罐礦泉水?

因為水中有鹽時,經過搖動時,水中容易會產生小氣泡,礦泉水水的純度高,相較不容易產生氣泡,有氣泡有容易散去。

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DIY 香草植物乾燥-迷迭香

本研究以香草植物-迷迭香,利用烤箱及微波爐,用最簡單且經濟的方法,DIY 製作香草植物乾品,依國家乾製品標準與市售迷迭香成品含水率為依據,以乾燥原理為基礎,探討迷迭香乾燥過程對乾製品品質的影響,尋求最適之迷迭香乾燥製作程序,經實驗後獲得製作程序如下: 新鮮迷迭香→去莖取葉→殺菁(100℃熱水30 秒) →冷水冷卻並漂洗→瀝乾→乾燥→完成。強制通風烤箱40℃?55℃需21?17 小時;微波爐以強火乾燥只需180~190 秒,居家DIY 製作迷迭香乾品以微波爐比較方便省時。

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水污染終結者?濾水器 DIY

在這個人人講究環保、健康的時代,飲用水的品質越來越受到重視了,希望能夠喝到比較好的水。可是,最近聽同學們說,有人發現家裡濾水器的濾芯,還沒有到使用期限就無法使用了。這讓我們不禁懷疑,從濾水器過濾出來的水家家戶戶大都裝設了濾水器,真的乾淨嗎?可以安心的喝嗎?於是,我們決定做一個有關濾水器的實驗和探討。

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螯合劑對銅.鉛.鋅離子萃取.分離及測定之微型實驗研究

以微型實驗的方式用螯合劑:dithizone(diphenyl thiocarbazone)在四氯化碳中對金屬離子銅(Ⅱ)、鉛(Ⅱ)、鋅(Ⅱ)進行溶劑萃取與反萃取的平衡所得條件,以及由金屬離子與螯合劑結合時的莫耳數比與分離條件的探討得知,僅僅由控制溶液之pH值便可以使水溶液中的銅、鉛、鋅離子分離。於本研究中所使用之萃取光度分析法,對銅可以測至0-0.1ppm,鉛可以測至0-5.0ppm,鋅可以測至0-0.8ppm;莫耳吸光率分別為:Cu[HDz]2:4.50x104 L/moles‧cm(550nm)。Pb[HDz]2:6.85x104 L/moles‧cm(520nm)。Zn[HDz]2:9.50x104 L/moles‧cm(540nm)。其結果可做為重金屬離子廢水淨化效能之微型檢測指標。 The microscale experiment that the equilibrium of extraction and back extraction of Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、and Zn(Ⅱ) with the extraction of chelate agent- diphenyl thiocarbazone(dithizone) in carbon tetrachloride were investigated. The conditions of extraction and back extraction of pH1/2 and the stability of these chelate compounds have the possibility to separate these Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、and Zn(Ⅱ) mental ions in aqueous solution or in water sample mutually. The separation and determination of Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、and Zn(Ⅱ) up to 0~1ppm(Cu), 0~5ppm(Pb), 0~0.8ppm(Zn) with dithizone in CCl4 by extraction spectrophotometry has been established. The molar absorptivity expresssed in Lmol-1cm-1 was found to be 4.50x104(550nm)for Cu[HDz]2, 6.85x104(520nm) for Pb[HDz]2, 9.50x104(540nm) for Zn[HDz]2, respectively.

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從麵包蟲體內分離出可分解保麗龍之菌種

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泡泡研究

有一天老師在上課時播放一段泡泡研究的影片,下課時間跟同學玩吹泡泡\r 時,就比賽誰吹得大,誰吹的泡泡最晚破裂。但是無論我們怎麼吹,泡泡總是那\r 麼小,而且又很快就破了。我跟同學感到很疑惑,就決定要探個究竟,要添加什\r 麼東西,才能使泡泡吹得大又可維持很較久的時間。於是我們一起去找老師,請\r 教如何吹泡泡。於是我們在老師指導下,利用課餘及閒暇時間從事一連串的觀察\r 與研究工作。

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別小看我—黴菌

爸爸有香港腳,醫生說那是黴菌引起的;哥哥手上長了汗斑,醫生說那也是因為黴菌才變成這樣的。爸爸腳上長得是黴菌、哥哥手上也長有黴菌,我們人的身上真的有黴菌嗎?它們長得是什麼模樣呢?想起五年級的自然課「顯微鏡下的小世界」單元中,曾利用顯微鏡看過生長在食品與物品上的黴菌、以及學習到顯微鏡的使用方法。隨機取樣收集 30 個人身上 5 個部位的皮膚、指甲和頭髮,共計 150 個樣本,以 20%氫氧化鉀溶液做初步的黴菌篩檢,發現這些樣本中,身體皮膚長黴菌的人,他們最常長黴菌的地方是腳掌,其次是跨下,腋下最少。從初步篩檢中,由有發現黴菌的樣本做進一步的黴菌培養,得知腳掌中最常見的黴菌為絮狀表皮癬菌,跨下最常見的黴菌是石膏樣毛癬菌,腋下常見的黴菌則是石膏樣毛癬菌和絮狀表皮癬菌,頭髮中最常見的是犬小芽孢癬菌,指甲中較常見的黴菌則是絮狀表皮癬菌和紅色毛癬菌。研究環境和身體黴菌生長的關係,發現冷的溫度會抑制黴菌的生長,但是不能殺菌;水分則是維持黴菌生命所不可或缺的要素,如果環境乾燥,黴菌就會減少、死亡。在抑制黴菌的實驗方面,發現醋、米酒、檸檬汁、鹽水會使黴菌稍稍增加;精油、肥皂水、雙氧水能抑制黴菌,但殺不死黴菌;藥用酒精和優碘有稍微殺黴菌的效果,香港腳藥水和抗頭皮屑洗髮精則能有效殺死黴菌。

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