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透明中的朦朧─冰中不透明的探討

夏天自製冰塊消暑,發現結冰前是透明的溶液,結冰後卻不完全透明;於是上課請教老師,老師說:「你們何不好好研究實驗看看。」於是在老師的指導下,與同學利用課餘時間著手觀察研究。

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根的生長與力的關係

有一次我家陽台上的花盆傾斜了,過了很久都沒有扶正,有一天我去整理,要扶正它,但一不小心滾下來,花盆破了,發現花的根是彎的,根的下半段垂直向下生長,因此我想:根為什麼這樣向下生長呢?為什麼不沿著原來的方向繼續往盆底生長呢?

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線上教學資源

全球變遷下的台灣水資源

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粉筆斷折研究

在生活中我們常因不當的習慣造成資源的的浪費,一個不經意的小動作,使粉筆頭的數量增加許多。藉由可行的科學活動的設計、測量及探討這些問題,粉筆的斷折數是否和粉筆頭數量有何關係,什麼變因和斷折數量有何關係,什麼習慣會增加廢棄粉筆的量。結果(如討論與結論)真的找到粉筆頭增加的原因及廢棄粉筆的量的原因。

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大卡車防輾裝置設計

本研究大卡車的防輾裝置機構,在此設計上我們研發了利用駕駛員可以因應地形而選用防輾裝置之作用,且同時連動設有警示裝置,以防因為駕駛員之疏忽而造成輾人意外事故,該防輾裝置係利用卡車之氣壓、油壓、電子或可程式控制做設計,研究分析結果,該裝置具備新穎性、進步性及產業利用性等諸多特性,且其所需成本低廉,對實際卡車應用上兼具高度實用性,目前已申請專利,未來可期受到推廣與應用。

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「威」力?「浮」力?「球」球,你告訴我!

本研究主要探討為何『威浮球』能輕鬆投出變化球。我們實際買了兩顆來試投,發現怎麼投都沒有網路影片上面誇大的變化。因此自製彈力發射器、輪轉發球機與乒乓威浮球來進行實驗與測試,瞭解對流孔擺放方向與球行進路線有何關聯?結果發現對流孔的大小、數量、位置、對流孔發射位置與球的表面光滑程度,都會影響球的行進方向。並發現手投威浮球會偏轉主要是兩個原因:第一是球旋轉時上下左右風速不同,導致壓力不同而造成威浮球上浮、下墜、右旋與左旋。第二是風通過對流孔時產生擾動,使沒有對流孔的內面受到風力而產生偏轉。並製作風洞觀察風在威浮球內的影響。結果發現風會使原本平整的小保麗龍球產生傾斜,證明風有對威浮產生力的作用,而使其偏轉。

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電解質溶液的異想世界-探討離子與磁場的交互作用與應用

經過我們努力的實驗後,我們發現:離子運動可以產生磁場,離子運動時會受到磁場作用而受力轉向。離子電流的磁效應,其關係式 ,其中I為電解質溶液電流,d 為與電解質溶液管線距離,而且溶液濃度越大,產生電流越大,則磁場越大。在外加磁場下,電解質溶液導電時仍遵守歐姆定律,但是對溶液的導電性沒有明顯影響。利用磁場作用下離子的運動可觀察到離子的導電性,離子移動速率越快,導電度隨著升高;並進一步瞭解到濃度越大,由於離子間的作用力,會使個別離子移動速率和導電性降低。

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校園追「蜂」俠

我們向消防隊索取到黃腰虎頭蜂、黃腳虎頭蜂蜂巢和活體進行飼養觀察,此外也訪談了一些相關的專家學者、野外實地勘查、及搜集相關資料等進行分析。本研究發現:虎頭蜂巢與蟻巢可以從巢的外觀和結構來區別;而黃腰和黃腳虎頭蜂除外形特徵、行為不同外,蜂巢也有所差異。另外也知道了虎頭蜂的食性及生活史;由於缺乏蜂后且觀察時間是從秋末到春季,所以幼蟲均無法存活,成蟲也沒有明顯的社會行為;最後本研究針對校園有虎頭蜂出沒的問題進一步追蹤調查,然後向各班進行「認識虎頭蜂」的宣導活動和問卷調查,結果發現同學們普遍對虎頭蜂心存恐懼,也缺乏正確的觀念。因此藉由本研究,剛好可以清楚的教導同學們認識虎頭蜂及正確的應對態度。

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就「油」自取—風動式海面浮油自動汲取器之製作與探討

本文旨在探討:利用簡單創意,自行研發一款免耗能、免耗材、低成本海面除油裝置的可行性。研發流程劃分為三個研究階段。在階段一的實驗中,我們探究了各式浮具的適用性,發現:配置得當的浮球(板)能提供汲油器相當優異的浮性、穩定性和荷重性。在階段二的實驗中,我們以改變泵浦導管相關變因的方法,探討簡易離心泵浦的基本特性和能力限制,並進一步確認其應用在本裝置的可行性。最後的研究階段中,我們整合了以上的研究成果,成功的研發出一款海面除油裝置-「布袋蓮號」模型。此款風動能汲油器模型經歷波浪、浮油、黏稠環境等模擬試驗,證實在12m/s風速下,可於常浪、中黏稠度浮油環境中執行除油任務。

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鮮花怒放-花朵染色DIY

本研究是以自然與生活科技領域中有關「植物的身體」和「植物根、莖、葉的功能」的單元為基礎,利用植物體內水向上輸送原理,找出鮮花保鮮條件、DIY染出漂亮的花朵及自製美麗的裝飾品。我們利用電腦、攝影機、白玫瑰、家裡常用的醣類、染劑、殺菌劑及校園常見的植物等材料設備,找出切花的最佳保鮮條件,並以自製的染色花搭配校園植物,製作花束及裝飾品,以達到經濟實惠及物盡其用的功效。

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0206花蓮大地震-揭開美崙斷層的面紗

本研究透過文獻研讀瞭解美崙斷層的成因與歷史事件,經由實地考察、實驗模擬與地震資料的空間、時序與能量分析,對1951年與2018年兩次花蓮大地震進行比較。同時對0206花蓮大地震嚴重傷亡的雲翠大樓倒塌可能原因進行討論。 考察結果顯示0206大地震造成美崙斷層上盤出現水平滑移與逆向錯動,破裂位置與1951年重疊,嚴重災情出現區域與美崙斷層地質敏感區吻合。實驗結果顯示雲翠大樓傾倒主因是土壤液化所導致。震源分佈與能量分析顯示1951年大地震可能是菲賓板塊直接衝撞花蓮陸地所造成,而2018年大地震的成因則是隱沒帶的潛移帶動脆弱岩層的滑移與能量釋放,兩次大地震除引發的機制明顯不同外,所釋放能量的差異高達近50倍,美崙斷層仍含很多未釋放的能量。

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竹林地區風向與降雨關係之調查研究

蘭陽平原呈三角形,兩面靠山,東北面臨海。本校是位於蘭陽平原西南方,當東北季風盛行時,蘭陽平原就如同一個袋子,正處於迎風面,盛行風受地形的影響,就形成局部迴流,因此造成校區的特殊天氣形態。為了進一步了解校區風向與雨量之關係,特將八年來兒童氣象觀測台,每日定時所觀測的資料加以整理、分析,盼能找出「蘭雨」的特性。

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