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估算土棲螞蟻聚落的新方法----以黑巨蟻(Camponotus friedae)為例
Estimated colony size is a basic work to count population of social insect up. It is not easy to measure any natural population accurately, in this respect, social insects here some advantages and some disadvantages over non-social ones. Previous studies have focused largely on the experimental colony of ants, such as Lasius niger, Myrmica sabuleti and Formica rufa, in the artificial nest. Furthermore, base on the division of labor, traditional Mark-Recapured Methods can not be used to measure complete colony of ant correcty. Here, we show that new method has be set up to calculate the colony of the ground black-giant ant, Camponotus fruedae,with a new indicator, ant hill. Predictions about the division of labor introduced to amend the formula of estimated population are discussed.本實驗探討黑巨蟻的蟻丘之形狀和生物意義,並分析利用何種方法能估算最準確的聚落大小。利用幾何圖形證明黑巨蟻會築似圓的蟻丘,並利用標識捕捉法的Petersen method(又稱為Lincoln index)、Schnabel method 和蟻丘大小重量,來推算黑巨蟻聚落之大小。發現黑巨蟻會築似圓度90%的蟻丘,而且標識捕捉法的Petersen method(又稱為Lincoln index)、Schnabel method 並不能精確的推算出黑巨蟻之聚落大小;應使用黑巨蟻之蟻丘的重量當作參數來推算,才不會忽略幼蟲的存在。
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1.國人主食的米、麵包及饅頭等主要成分為澱粉,澱粉屬於醣類。醣類通式為Cm(H2O)n,其中氫與氧的原子數比為2:1,如同水分子一樣,因此醣類又稱為碳水化合物。 2.澱粉的名稱是由沈澱的粉末而來。綠色植物藉陽光的光能,在葉綠素使水與空氣中的二氧化碳,經光合作用合成澱粉,貯藏於種子、根、果實或莖。如將米、麥或馬鈴薯磨碎,裝入布袋中,在水裡用手揉擠時,澱粉由袋纖維的空縫間透出沈於水底。取出乾燥後可得白色細粒粉狀的澱粉。 3.將米飯、麵包或饅頭在嘴中繼續咀嚼時,逐漸增加甜味。這是因為唾液中含有一種叫做澱粉?的酵素,分解澱粉,成較具甜味的麥芽糖。麥芽糖為兩個葡萄糖分子結合而成的雙醣。麥芽糖在腸內被腸中的麥芽糖?分解為葡萄糖,由小腸吸收,在細胞內分解為水與二氧化碳,同時放出能量,做為運動及維持體溫的能源。小腸吸收的葡萄糖一部分以肝糖貯藏於肝臟及筋肉內。 4.葡萄糖為最小單位的糖,因為葡萄糖不會因酵素或酸來分解為更簡單的糖,因此稱為單醣類。如麥芽糖等由兩個單醣類的葡萄糖結合而成的稱為雙醣類。澱粉為多數單醣類結合而成的,稱為多醣類。 5.常見醣的分類: 單醣 雙醣 多醣 葡萄糖、半乳糖 蔗糖、乳糖 澱粉、纖維素 6.碘遇到澱粉則顯藍色,故可用碘的酒精溶液檢驗澱粉,但碘的酒精溶液則無法檢驗葡萄糖。葡萄糖具有還原性,可用斐林試液檢驗葡萄糖,葡萄糖可使藍色的斐林試液產生紅色的沈澱。 【動手做】火山爆發
『溶液和器材』
1、 氯酸鉀(KClO3)2 g。
2、 蔗糖(C12H22O11)10 g。
3、 藥用酒精少許。
4、 研缽一個。
5、 錶玻璃。
6、 滴管一支。
7、 刮勺支一支。
8、 火柴一盒。
『實驗步驟』:
1、 將 2 克氯酸鉀和 10 克蔗糖,放入研缽中將之研磨均勻(兩種固體最好要混合均勻,所得到的結果才會漂亮),將所得的混合物放置錶玻璃中,並堆成像蛋糕狀。
2、 用滴管滴加藥用酒精於整個混合物之上,並呈現濕濕的狀態,但不可太濕。
3、 於混合物上點火,觀察所產生的變化。(一開始有藍紫色的火燄,接著有焦黑狀固體產生)。
『原理和概念』:
在這個示範實驗中,至少牽涉到三個反應,分別是
1、 乙醇燃燒 C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O + heat
2、 蔗糖被氯酸鉀氧化 C12H22O11 + 8KClO3 → 12CO2 + 11H2O + 8KCl+heat
3、 蔗糖脫水 C12H22O11 → 12C + 11H2O + heat
而這三個反應皆是放熱反應,所放出的熱可引發下一個反應的發生。
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我們上生物實驗課,正進行實驗3-1「 動植物細胞的比較」時,先以顯微鏡觀察水蘊草細胞的形態,再遵照步驟 3的指示,取出玻片標本,用電燈稍稍加熱,在高倍鏡下觀察,啊!奇妙的事發生了,剛才還是靜止的葉綠體,現在竟開始流動起來了,這時大家都感覺很興奮,想要探討更多關於葉綠體流動的知識,例如:為什麼葉綠體會關始流動?我們能否知道它流得有多快?是電燈泡中的光或熱來促使它流動呢?
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由電腦與數學的相互應用談「拈」(NIM)遊戲的必勝策略
「拈」是我國民間一種流行很廣的遊戲,甚至在歐美地區亦廣為風行,由於曾在坊間數學趣談的書籍中,了解其中的一些理論架構,與電腦邏輯的思考模式頗為接近,遂興起了設計電腦程式的念頭。
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從一沙一世界看微觀物質構成的地景—沙丘
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近年來在熱聲效應方面的研究產生了許多新發明,如冰淇淋冰箱與太空梭溫控系統等。然而,將熱能轉換成聲能的熱聲引擎,在散熱方面的效用只有被提起而從未被實際應用。本研究參考美國賓州大學「聲學雷射」裝置來研究熱聲引擎的特性,並提出一個以熱聲效應改善微電子器材散熱的裝置。它的優點是由電子裝置產生的熱即可啟動熱聲效應,而熱聲效應所加強的熱對流可降低該電子零件的溫度。實驗中發現透過熱聲效應的強烈散熱,可以大為降溫,由200℃降為50℃左右,這正是當代電腦內中央處理器(CPU)的工作溫度範圍。未來的研究可以針對陣列式的熱聲散熱裝置進行測試。In this project, the characteristics of the thermoacoustic engine were first studied using the “Acoustic Laser” concept. A passive thermoacoustically enhanced convection engine capable of improving the cooling effect of microelectronic devices was then proposed. This design has the advantage that no additional energy input is required, a contrast to the usage of mini-fans in today’s computers. A testbed combining a heated NiCr wire with a glass tube was used to examine the overall cooling effect. In order to evaluate its performance, we measured the following parameters: radiation, convection, conduction, and acoustic radiation. We found that the heat caused by today’s microelectronic devices is sufficiently high to trigger the thermoacoustic effect. Based on this finding, we designed a new configuration to utilize this thermoacoustically enhanced convection to significantly lower the temperature. Our approach has a potential application to tackle the heat problems caused by the rapidly advancing microelectronic devices.
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兩年來,台灣仍籠罩在 921 大地震的陰影之下。而大地震突如其來的發生,往往危害到人類的生命和財產。我突發奇想的要用一些人類所能觀察到的現象來推測地震的發生,於是我想到或許可以以地震發生時強大的能量,來推估地震的發生。我起初做此研究的時候,發現用通測來測量地面溫度,並非容易 · 由於遙測大都是用來測量海面溫度,要用來測量地面溫度有其困難存在,但經過一連串的修正之後,配合中央氣象局所提供的氣象資料,以能得到準確的資料 · 研究過程中,雖然屢屢發生困難,但都能順利解決,使我自己備感高興。Two years after it happened ‘ the September 21st earthquake still haunts Taiwan. The suddenness of these earthquakes often brings great harm to our lives and property. In this research’ I try to observe some common signs that may warn of earthquakes. I thought it possible to use the massive energy release in earthquakes to predict their happening’ at first ‘ I found that remote sensing surface temperatures is not easy. Because most remote sensing is used for measuring the temperature of ocean surfaces ‘ it is difficult to measure surface temperatures ‘ but after a number of corrections and based on information from the central weather bureau’ it is possible to acquire accurate information. I am glad that all the difficulties in the course of research have been resolved.
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市面上的膠水加了硼砂水溶液之後,變成彈力球,吸引同學的眼光。究竟硼砂和膠水間,到底產生了什麼變化,這引起我們研究的動機,於是使用膠水和硼砂以及保力龍膠和硼砂,來製作彈力球,並探討不同配方所製造彈力球的彈性。由實驗結果,我們得到: 水黏土依硼砂濃度的不同,或黏著劑的不同,耐震度和彈跳高度也有所差別。當我們在製作產品時,應該考量到對於產品需求的特性,選擇適合的成份來製作。如果要做鼻涕蟲,可以用膠水和硼砂混合;如果要做彈力球,可以用保力龍膠和硼砂混合。另外我們發現保力龍膠和硼砂混合後,產生極大的耐震性,可以做為其他需要耐震產品的參考,如:可以做成耐震的杯套。
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串出不一樣的思維能力-以STEAM概念發展女力空間思維
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柳橙汁變可樂—二鉻酸鉀與雙氧水反應系統之探討
雙氧水和二鉻酸鉀是高中課程中常見的氧化劑,那麼二者混合後,究竟是誰氧化誰呢?這個問題引起了我們的興趣,於是著手進行一連串的研究。
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透過議題式桌遊創造科學對話與互動-從0到100的實戰設計工坊
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