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說什麼鳥話?!-八哥學習人聲之歷程

八哥的學語黃金時期短,相對學習的詞彙也會較少,這和八哥腦內語言學習區和其發聲構造有關。八哥鳥的學習初期和人類的學習初期順序有些相似,只是學語的時間較人類短,需要在學語的黃金期不斷的練習,才會有極佳的學習成果。八哥某些音可模仿到非常相似,因為八哥鳥在黃金學語時期,會將之前學到的語調在腦中不斷地修正、調整。聲音在八哥鳥接收後,需要經過反覆聆聽及調整頻率並持續一段時間後,會在腦內形成基模。過了黃金時期才會形成晶體智力,且維持詞彙的記憶,再由發聲構造發出聲音。據觀察,這些模仿的叫聲,都是在無意識的情況下叫出來的,可能是為了想要吸引異性的注意,也就是牠並不了解語詞其中的意義,只是隨機發聲。

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番石榴四害的研究

由於專家們認為番石榴(Guava) 含有多量的維生素,所以番石榴漸漸被大家所歡迎,無形中成為大家所喜愛的一種水果。本校學區是本省番石榴的產地,到處都是番石榴果園。談到番石榴的管理方法,最重要的是病蟲害的防治,尤其近幾年來,由於番石榴的普遍栽種所以病蟲害越來越嚴重,其中尤其以粉介殼蟲、星天牛、煤病及立枯病最為厲害,所以我們決心,利用課餘研究這些病蟲害的防治方法。

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節能減碳---自動行

電力是我們的工業之母,經濟發展的命脈!它具有方便、高效率、容易控制等優點,而且在生?製造中是動力及照明等不可缺少的主要能源。多年來,廉價的電力創造了國內的繁榮,充足的電力使我國邁向開發國家之路,近年來由於電力之需求急速成長,能源及工業部門的電力銷耗總電量?57.72%,而臺灣地區自?的能源十分短缺,98%以上仰賴進口,因此我們希望能研究出一種自動控制的裝置,將無人使用的房間或教室內的電燈及用電設備,能及時且自動的把電源切斷,此項系統為可以自動切斷電源的裝置,如此不僅能達到節能減碳的目的,也同時幫助我們節省經濟,還能?地球的資源盡一份心力。

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老祖母的清潔法寶-無患子

無患子的果皮因含有皂素,故能作為清潔之用,藉由簡易的加熱、煮乾、冷卻、起泡及加醋等實驗,以檢測無患子清潔劑的成分真偽,例如含有合成介面活性劑的無患子清潔劑,其加熱時會有塑膠般的煙味,煮乾後也會有白色的沈澱物或粉末;攪拌起泡時,添加化學起泡劑的無患子清潔劑,起泡速度較快、泡沫數量較多,但泡沫消失維持短暫;相較之下無患子原液泡沫較少、泡沫維持較久,據此我們分析出市面上販售的三種無患子清潔劑中,『臺灣之寶』的成分較相近於無患子原液,它的成分較為環保。此外,雖然無患子原液製作需加以擣碎較為費力、味道也不太好聞,但無患子原液的去污力與其他天然清潔劑相比,絲毫不遜色,為去污力良好的天然清潔劑。

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圓來如此---千變萬化橢圓切割器

當一圓以圓心為原點作出座標軸,其兩軸長度是相同的,若兩軸長度不同時就會產生橢圓,而且因為長短軸的不同長度就會有不同的橢圓產生。在橢圓的畫法研究上,使用動態幾何繪圖軟體來模擬機構設計,並做可行性機構研究,最後以 SOLID WORKS 軟體完成機構零件設計與模擬。零件經機械加工,組合後試用,再針對試用上的缺點改善,最後完成本創作進行畫橢圓,也可以切割出任意橢圓的功能。成品完成後,將機構反置,以鉛筆繪製圖形,可以得到擺線的圖形。擺線圖形的基圓直徑與滾圓直徑大小會影響擺線外型,因此文中亦探討本作品各控制點位置對所繪出擺線曲線之影響。

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車輛風力發電之研究

為有效地回收加諸於車體迎風面之風阻耗能,以提昇整車系統之能源效率,故本研究提出以風力發電原理為基礎之輔助型車用發電系統,藉此提昇整車能源效率之穩定供電系統。本研究係根據汽車之風阻係數、風能狀況、車輛高度的需求,利用VISIO 軟體撰寫成一套發電機設計流程,自行設計風力發電系統進行發電機參數設計與調整,來提高負載效率。其次,為了避免複雜的實驗數據,利用分析軟體分析發電機在不同風速下之輸出電壓與流。並探討不同變項與風扇業片種類的差異情形,依據實驗結果與前述之邏輯論證做比對,以歸納出最適合之系統。

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會逆轉的石頭-RattleBack 逆旋現象

具有長短兩軸的對稱性剛體,譬如半橢球,在施加適當質量配重後,給予其Z 軸方向的 初角速度,將會逐漸上下震盪、搖擺,而後改變原先的角速度方向,朝相反的方向逆轉回來。 此現象稱為「逆旋現象」,本研究分析關於配重、質心距離與表面摩擦係數等因素的影響,利 用光點投影方式判讀其軌跡,並建立數學模型以驗證物理原理。研究發現,動摩擦垂直長軸 的分力所造成的力矩,將會導致逆旋的發生,並且,對本研究的剛體模型而言,加以20g 配 重,與長軸夾45°距質心5.5cm 且動摩擦系數為0.1227 時,逆轉角度有最大值。當長短兩軸 的震盪頻率相近時,甚至會發生兩軸能量的耦合現象,而有不只一次的逆旋。 The phenomenon was found for rigid bodies with long and short symmetrical axes, such as half-ellipsoids. We add extra masses ( Δm ) to a stone of the shape of half-ellipsoid and then give it an initial angular velocity ( 0 ω ) to make it spin. While the stone spins, the two symmetric axes start oscillating up and down. Then, remarkably, the spin of the stone slows down while the amplitude of oscillation increases until the direction of angular velocity reverses. This process is called “Rattle Back Spin-Reversed Phenomenon.” Our study involves the effect of several parameters on the above phenomenon, such as the shape of the stone, the added mass, and the friction between the stone and the table surface. We try to build a physical model to explain the spin-reversed phenomenon which can be recorded by tracing the motion of the stone with optical means. According to our study, the shape of the stone and the distribution of the added mass played crucial roles. The torque generated by kinetic friction along the long axis also helps the spin to reverse. Furthermore, in our experiment, we record a maximum reverse angle with following settings: two sets of 10 grams of mass are symmetrically added to the flat side of half-ellipsoid, in the distance of 5.5 cm to the C.M. of stone and an included 45 degrees angle with a long axis. And the most surprising finding is that when the oscillation frequencies of two symmetric axes are close to each other, the spin of the stone can reverse twice.

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從綠竹的相剋作用到殺草劑的應用

印象中空闊而不生雜草的竹林,是最好的遊戲場所;以前年紀小,只知道不長野草很方便玩,卻一點不感到奇怪。直到高一,有一次生物老師講解生態系時,以竹林為例說明「相剋現象」,頓時想起小時候的經驗。現在,我有一股衝動想研究童年的遊戲舞臺。

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阻擋正多邊形

有一次,政江參加香港保良局奧林匹亞第三屆數學競賽比賽前,在高師大進行數學訓練,左教授發給我們一張數學試卷,其中有一題很有趣,內容是說,在一個的正方形棋盤儘可能打最少的「 × 」,使其找不到四個空格,以空格當頂點,可連成一個正方形: 後來,政江和同學討論,我們都覺得這個題目很有挑戰性,我們想;加大棋盤或改變棋盤形狀,是不是能找到規律性?於是在老師的指導下完成下面的研究。

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食鹽結晶的探討

在實驗室一個偶然的機會裹,把鹽酸滴到飽和食鹽水中,食鹽水竟突然變白,並產生許多沈激物,經仔細檢驗的結果,是「食鹽的小結晶」。而連想到市面上所賣的或在實驗室裹,以蒸發水分製取的食鹽,都很難觀察出其呈立方體的形狀,若能用像上面的方法,來製取大顆粒的結晶,不是既便於觀察,又可應用在教學上,使學生能更進一步的明瞭嗎?因此,便動了研究的念頭,而進行了下面的各項實驗。

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線上教學資源

民間組織所舉辦的機器人競賽 --台灣玉山機器人協會

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基於智慧型手機之電源監控系統

因為Google公司的遠見,以Linux為基礎重新打造一個全新免費的嵌入式作業系統Android。於是各大手機廠商得以開發各式各樣的智慧型手機,玩家只要懂的Java語言就可以編寫App軟體,此外,一般的App軟體不外乎是商業軟體與遊戲軟體,但是對我們來說,達成用智慧型手機來控制硬體,是更具有吸引力的主題,如此一來可以讓自動化生活更容易實現,本專題以手機內建的藍芽裝置來實現電能監控功能。

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