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本研究試圖於道路地層設置雨水疏洪池,達到疏洪保水效益為主題,探討(1)道路兩側水溝孔總面積、(2)道路疏洪管徑總面積與(3)疏洪管徑輸送彎角,三者對應疏洪保水效益關係進行分析比較。使用凡爾旋轉角度控制流速模擬出中央氣象局所定義的單日平均降雨量,並藉由此降雨器模擬出在發生豪雨時,道路2﹪的洩水坡度,透過道路兩側水溝孔總面積與下水道疏洪管徑總面積配置的建構實驗,將道路上的積水迅速排除,並藉由道路下的蓄水設施來進行保水儲存,以達供枯水期的用水目的。經研究實驗分析後,道路兩側水溝孔總面積28.8cm2與疏洪管徑總面積31.4cm2,彎角以15°角疏洪管徑的排水速率較為顯著,可取得最大保水效益。
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在課堂上,老師講解完槓桿定律,就提出許多日常上槓桿定律應用的實例讓同學們參考。其中指甲刀的應用,殊不知要歸類何種槓桿,經過同學們的熱烈討論和蒐集賣料,我們終於有了新的發現.....。
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1.物理課本教我們如何製造使用微量天平,當我們辛辛苦苦製造完成以後,卻只能稱稱頭髮,實在有些大材小用,沒有實際的貢獻。2.化學課本教我們如何去測定氣體的分子量,可是測量的結果誤差太大。3.如果能用微最天平去測定氣體的分子量,相信一定比較準確。雖然測定氣值分子量還有其他很多精密的儀器,但是我們的目的是在藉微量天平的研究,進而對槓桿原理。浮體原理。波以耳定律。查理定律。密度定義。亞佛加厥學說。大氣壓力原理等相關理論,得以實際的觀察。操作和運用,建立我們的物理學基礎。
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以自治簡易裝置改良假酒中甲醇的定性及定量分析
誤飲假酒造成中毒事件,一直是近期層出不窮的社會事件,因此假酒也正引發酒類使用者的安全問題。酒類的主要成分為乙醇俗稱酒精,而假酒就是以伴隨有不少甲醇的工業酒精為原料(國中理化第十章)仿冒真酒,飲用後若不能及時有效的治療,常引起失明甚至喪命的後果。一般酒類中也含有少量的甲醇,但只要不超過國家規定40毫克/100毫升的界線,相當於400ppm(資料來源:藥檢局),就不至於影響健康,因此我們極希望找到一個簡易的檢測低濃度甲醇的方法來保障國人的安全。
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橋墩追追追~橋墩抗水能力與砂石淘空情形探討
自然與生活科技課程中學習到以力學觀點設計建築物,加上洪水沖斷橋墩的事件頻傳,因而引發我們想設計模型來實驗,探究理想橋墩的動機與行動。經研究後發現:橋墩形狀不平整、迎水面大者,受到水流沖刷力較大;不厚實的橋墩支撐力量分散、易斷裂;迎水面大、造型不流線的橋墩周圍,砂石被掏空的多,侵蝕嚴重,易造成橋墩不穩固而傾倒,橋墩數目越多、越靠近河道中央承受較大的水流沖刷力。因此綜合以上實驗結果我們建議理想橋墩的迎水面及背水面均為流線圓弧造型,最好能以抗侵蝕的金屬保護;而側面要狹窄以減少阻力和侵蝕力;設置橋墩的間距不宜過密、靠近中間的橋墩要更堅固並派人定期察看並適當填補砂石於掏空較多的迎水面區域,以防橋樁裸露、傾倒。
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學校有三棵木棉樹,每年春天,開滿橘紅色的大花朵,總是吸引不少的鳥兒,這次調查主要在探討有哪幾種鳥喜歡造訪木棉樹、牠們喜歡在什麼時段、天氣狀況及溫度會不會影響牠們造訪、花開了及花謝了對牠們的吸引力都相同嗎、以及牠們在木棉樹上都在做什麼。我們選擇了最大的那棵木棉樹做調查研究,從94 年2 月21 日校園的木棉花開始開放的時候,每天觀察四次,一直到94 年4 月15 日木棉樹上的花掉光為止。調查期間共發現5 種鳥類、456 隻次到過校園裡的木棉樹上活動,數量最多的是綠繡眼,鳥類最喜歡在早上8:00~8:20 的時段到木棉樹上活動,牠們在木棉樹上的行為,主要是休息、鳴唱、吸花蜜、排泄等活動,在花盛開期、晴天及溫度在20℃~25℃時的鳥種類和數量最多。
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我在珊瑚礁底下發現許多的結晶,這些結晶幾乎都是乳白色、亮亮的,只有少部分呈現黃褐色。透過鋼棉實驗後發現,這些結晶在形成的過程中,遇到含有鐵的液體並且與空氣產生交互作用,產生氧化鐵而變色。當稀鹽酸滴在珊瑚礁的結晶時,都會產生二氧化碳的氣體。最令人興奮的是在滴漏的實驗中,成功的製造出大自然的產物---結晶,彷彿就像閃閃發光的珍珠一般。
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植物?動物?動植物!-植物自我照護系統
窗台上的盆栽需要注意日照、細心澆水,但是如果照顧者太忙,或是出遠門,這些植物就危險了。我發展出一套植物自我照護系統,讓植物能像人一樣自己照顧自己,每天控制自己的日曬量和飲水量,這樣一些怕熱、怕曬、怕水多、怕光照不均而長歪、什麼都怕的嬌貴植物就能長得好。 在第一階段,我先找出特定植物所需的最佳日照量和澆水量,建立一個植物的日照水量資料庫。第二階段時,我再設計出一個由馬達與控制器組成的移動平台,可載著植物自由行動,利用放在盆栽上的光感測器和濕度計的數值自動控制移動平台,讓盆栽能根據建立的日照水量資料庫的數據自己決定要回涼亭躲太陽或去喝水,也能自己每天轉半圈讓日照均勻,從此植物就可以自己照顧自己了。
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寒假裡有一天,哥哥正在畫圖,媽媽叫我端一杯果汁給他暍,哥哥一抬手,正要接的時候,不小心碰到杯子,把果汁濺得滿紙。難然我們趕快用衛生紙擦,可是還是濕濕的不能畫。突然我看到屋角那個正在發出陣陣熱氣的電暖爐,心想:何不拿去烤一烤呢?就跟哥哥說了。可是誰知道這一烤,怪事出現了,那張紙上竟出現東一塊、西一塊的黃褐色來,而且恰好都是剛才濺到果汁的”這是什麼原因呢?我們覺得很奇怪,便產生了研究的興趣,於是在老師的指導下做了下面的各項實驗。
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世上充滿了許多神秘有趣的事物,電線導通後產生磁力,便是一不可思議力量,且極具開發價值,以下便是就單線圈到螺管線圈內的磁通密度分佈,做循序的探究與分析,並以具體的例子做進一步的了解。
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Charging the Miniature Electronic Components of Medical Equipment in Vivo
世界上有許多病患,需要在體內植入電子醫療裝置,才能維持生命。然而,電池充電的問題卻一直無法克服,於是必須透過開刀重新更換電池,如此不僅增加病患的痛苦,也增加了醫療成本與環保問題。然而,過去研究以提高電池蓄電量為主,只有極少數研究著重在探討隔空充電技術,例如:動物體內電池充電。本研究主要是應用電磁感應原理,設計一套可以針對實驗兔體內體溫發射器的電池進行充電的方法,及探討充電過程所產生的電磁輻射及其影響。我們的初步研究成果顯示: (一)將24V與18V兩種電壓分別輸入電磁棒,在實驗兔動物身體表面進行充電,發現可產生的最高充電電壓值分別為4.75 V與3.64V。(二)充電30分鐘後可讓體溫發射器每二秒發射一次訊號,為期長達8天。(三) 將24V與18V兩種電壓分別輸入電磁棒,在距離電磁棒5-60cm的範圍,最大的電磁輻射值為179.6mG及0.1 mG。本研究證實我們設計的電磁棒可以對兔子體內電池進行隔空充電,並且不會對實驗兔子造成電磁輻射傷害。我們建議未來可以應用此方法解決動物體內醫療電子元件的充電問題。
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