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當植物遇到酸雨

本研究主要瞭解酸雨對植物生長的影響並希望找尋一種有效的防治方式,以降低酸雨對植物的危害。首先,我們探討了酸雨的成因及組成因子,並利用硫酸及硝酸調配成不同酸鹼值的人工酸雨。接著我們探討不同 pH 值的酸雨對種子及植物幼苗生長所造成的危害。結果發現:當雨水的酸鹼值降至 pH4 及 pH3 時,對於適合於正常雨水生長的植物,會造成相當程度的危害。包括種子的發芽、初期的生長、幼苗的根、莖、葉及整體生長都比正常雨水狀況下差;實驗中除了白蘿蔔的根部例外。當檢測土壤的酸鹼值時,發現到雨水的酸度愈強,土壤酸化愈嚴重,所以我們以提高土壤酸鹼值的方式,將鹼性的石灰石加入土壤中,做防治酸雨危害的方法,成效不錯。

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飄飄何所似—以單翅種子飛行原理進行飛播造林的研究

本實驗以大葉桃花心木種子為材料,探討種子在飛行時,其結構與三種作用的關係:重力、旋轉力矩、柏努利原理。實驗中首先測量種子各部位的結構與飛行模式的關係,再以模型進行實際拋射與風洞的測試。結果我們發現大葉桃花心木種子的7個結構會影響它的旋轉飛行:1.種子的重量:提供重力造成轉動及產生升力。2.展重心位置:需偏向翅的一邊,使施力矩大於抗力矩而穩定旋轉。3.弦重心位置:需偏向翅寬度方向的一邊,提供較大的切風角度,增加旋轉推力。4.種子與肋痕重量比:以0.3~3.0的重量比例飛行高度與轉動速度最佳。5.展弦比值:種子翼面的展弦比在4至7可獲得較大升力。6.上反角:會改變翅的上、下面的實際受風面積,且上反角的翼面下凹,依白努利原理會形成水平下壓的力量。會使鉛直下墜的種子恢復水平,藉以修正種子的飛行姿態。7. 截角面積:適當剪除重心以外之翼面面積可以使載具更容易旋轉,但是截角長度不要超過全長的一半,否則會降低受風面積,進而使載具很快墜地。8.載具飛播高度:若以6公尺之水土保持間距來推算,10倍載重之載具飛播高度限制約在30公尺;4倍載重則限制約在100公尺。以飛播高度在100公尺時之飄移距離:10倍載重之飄移距離約70公尺;4倍載重則約40公尺。故4倍載重之單翼種子載具的使用,是可靠且簡便的飛播造林方式。

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各種清潔劑之去污研究

科學時代所講求的是效率;為達此等目標,吾等謹致力於尋求規律,就其各種界面活性劑對於溫度、濃度、表面張力等因素,與去汙效力相互比較,以尋求最有利用價值的經濟點。

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昆蟲多樣性的本質與價值

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『渣』很大—殼殼渣渣站起來-探討椰子殼、茶渣、甘蔗渣等廢棄物再利用

『資源回收再利用』一直是我們所重視的議題,平常我們只有重視回收紙類、玻璃、鐵鋁罐、保特瓶、電池等。但絕大部份的人卻忽略了我們身邊其實還有很多可回收再利用的物品。本實驗利用椰子殼、甘蔗渣與茶渣,混合最低的回收紙來製造成紙張,並研究紙的隔熱性、吸油性、吸水性與燃燒效能,讓我們眼中絲毫不起眼的殼殼與渣渣做最大的利用。

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綠豆湯的奧秘---糖水、食鹽水的終極密碼

本研究探討影響綠豆湯煮熟所需時間的因素,包括比熱實驗、沸點實驗、綠豆泡水溶液長度變化實驗、滲透實驗及煮綠豆實驗,研究結果可以合理解釋煮綠豆湯前先泡水及後加糖的原因,過程中也得到糖水、食鹽水及海水的各種相關數據。同時為了更瞭解水溶液的結冰狀況,也做了凝固點實驗及結冰實驗。

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彭巴效應(Mpemba effect)的研究及探討

牛頓冷卻定律為何不能解釋「高溫的水會比冷水容易結冰」?此一現象又是什麼因素所造成的呢?一、氣體溶解度對「彭巴效應」的影響。二、「熱頂效應」對「彭巴效應」的影響。三、蒸發對「彭巴效應」的影響。四、冰晶與結冰的關係。五、不同的水質與不同溫度的變化。六、不同濃度的鹽水的下降溫度。在多次的實驗過後,我們似乎已經找出了結冰最快的「途徑」了!

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南爭北鬥之壁虎大戰一蝎虎與無疣蝎虎種間競爭程度之評估

無疣蝎虎(Hemidactylus bowringii)與蝎虎(Hemidactylus freuatus)分類上屬蜥蜴目守宮科蝎虎屬,為本島住家附近常見且生態地位相近的壁虎,近年來因人為因素使原本有地理區隔的兩種壁虎在北部地區產生共域現象。本研究利用問卷來調查兩種壁虎分佈狀況,並用「體型大小」、「食物競爭能力」兩種指標,設計實驗評估種間競爭程度,來探討兩種居家壁虎種間競爭程度。問卷調查及物種採集結果顯示,在台北市各行政區確實存在共域現象,且分佈數量互有消長。體型大小比較上,蝎虎體型較無疣蝎虎稍大,但在統計上無顯著差異。食物競爭能力強弱比較上,以斷尾後尾巴增長量為指標,結果兩者大致相等,無顯著差異。綜合以上研究結果,顯示兩者共域後會出現種間競爭現象,程度大致相等,有互相消長現象。Hemidactylus bowringii and Hemidactylus freuatus are commonly seen in Taiwan, and their habitats are very near the area people live. Recently, two species have inhabited the same or overlapped geographical areas in northern Taiwan. This sympatric phenomenon resulted from the geographical isolation being broken by people. This research investigated their distributions in Taipei city by using questionnaire, and evaluated the degree of interspecific competitions by using indexes of the body size comparison and the food competition to design our experiments.According to results of questionnaire and animal sampling, two geckos did inhabit closely in some areas in Taipei city, and their population distributions were changing with time. According to the result of the body size comparison, Hemidactylus freuatus is bigger than Hemidactylus bowringii. But there is not a statistically significant difference between two species. The degree of food competition of two species was all square. In summary, it was occurred the interspecific competition between Hemidactylus bowringii and Hemidactylus freuatus, and the degree of competitions was almost equal.

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淺談代謝症候群

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懸崖勒馬-力的探討

「力」是生活中不可或缺的,有:摩擦力、拉力、彈力……。藉由「懸崖勒馬」這個實驗,探討這些力對我們的作用與關係。我們以改變重量、接觸面、下壓重量等因素,來探討此實驗。紙馬前進的原理是利用最大靜摩擦力,當水平施力大於最大靜摩擦力時,紙馬就會前進,但不會變成滑動,是因為馬腳受彈力位能緩衝所致。影響紙馬步距的因素是最大靜摩擦力,最大靜摩擦力越大,則腳的彈力就越大,彈出的幅度就會加大,因此步距就會加大。馬停止時與桌緣的距離受步距的影響,若要縮小與桌緣的距離,則拉力不能太大,必須實際實驗或利用試算表來試算,才能得到最佳值。

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微觀物質構成的桃園市草漯沙丘地質公園

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理化教師的演示實驗

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