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本研究是為了改進市售自行車之剎車系統缺點而研究,目前市售之剎車系統中,若先剎前輪,會因力矩作用而造成翻車之危險,若先剎車後輪,則沒有此危險,有鑑於此,改進這一缺點是本團隊重要的想法。『自行車若能於剎車時,無論先剎車手把左邊之剎車或先剎住車手把右邊之剎車或同時剎左剎車與右剎車,改進之裝置能自動地先剎住後車輪,再剎住前車輪,達到安全剎車之目的』,係為本研究之主要目的,為達此目的,本團隊經討論、繪圖、加工製造與組合測試之不斷改進而測試成功,經證實亦能達到此目的。自行車剎車改進裝置是以不修改目前自行車之車架之樣式為基礎,只做一機構來改進其剎車系統,此機構能裝置在各種自行車上,不必購置新的車架,方便現有各種樣式自行車之改裝,亦為本研究之目的之一。本研究以科學方法之證實發現,此機構對於剎車控制確有其順序性,其順序與研究目的相符合,可為自行車之安全增加一層保險。
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在實際的工藝應用上,我們有時順利用正方形的材料,剪裁出正三角形、正五邊形、正六邊形或邊數更多的正多邊形,為了減少材料的浪費,我們要使剪裁出之正多邊形面積最大,因此,如何剪裁才能使所剪裁的正多邊形面積達到最大,又面積最大時其與正方形面積的比為何,便是本文探討的主題。
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「蟻」ㄧ儆百 —小黃家蟻「不要進去費洛蒙」對距離因素的探討
Elva J. H. Robinson, Duncan E. Jackson, Mike Holcombe and Francis L. W. Ratnieks(2005)提出尋找食物的螞蟻會在路徑叉口留下微小的氣味記號,提醒同伴「前方找不到食物」,這些氣味對同伴而言相當於告訴他們不用在花力氣再往前走,由此可知螞蟻除了有正向告知同伴食物方向的費洛蒙外,也有負向的費洛蒙(即「不要進去費洛蒙」)。我們為了更深一步了解其作用機制,決定探討同樣的食物來源下,距離的長短是否影響小黃家蟻將「不要進去費洛蒙」放在距離食物比較遠的通道上,實驗結果發現小黃家蟻的確在此種狀況下將「不要進去費洛蒙」施放告知同伴不要白費力氣再往前走了。
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做滷蛋時,「煮破蛋」和「剝破蛋」的問題,經常發生。因此本研究先從訪問開始,有計劃的從事實驗,觀察市售六種雞蛋、紅白蛋、煮前冰藏、蛋的新鮮度、下鍋水溫、火侯、煮後浸泡用水、以及添加鹽、醋、小蘇打等等各種變因,對煮蛋與剝蛋的影響。依據實驗結果,我們知道做滷蛋時,在蛋的選擇上,只要買市面上零售的紅、白雞蛋就好了。煮前不要冷藏,並且別找「最新鮮」的雞蛋。另外必須在冷水時下鍋,全程使用小火,或開始用大火,水開以後改用小火來煮。而煮熟以後,馬上浸泡入冷水中,那麼蛋就會很好剝。同時煮蛋時若加鹽可以減少破裂的機率,而加醋則會使蛋比較好剝。誠摯的希望,藉由我們的發現,可以幫助大家做出完美無缺的滷蛋。
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看誰挺得住(利用簡易摩擦現象模擬地震板塊移動)
利用上層具有重量的兩粗糙面之間的摩擦現象,來模擬地殼板塊間所能累積的最高能量。藉由改變上層的質量,來模擬不同厚度的地殼所釋放的相對能量大小。實驗結果顯示:當上層下滑物體的質量較重時,對介面所能承受的最大飽和位能的影響,其質量因素較介面粗糙度因素為重要。增加上層滑落體的質量,會使得最大重力位能飽和值上升。介面所能累積的能量也就以較大比例上升,發生地層崩潰時,所釋放的能量也較大。無論滑落體的表面粗糙度如何,實驗裝置所能承受的最大重力位能均達到一定值後即呈飽和。此定值與下滑物體的質量有關,但我們發現這最大重力位能飽和值並非與質量成正比關係。若將此結論推論到地層板塊上,則指出地層所能承受的能量應與地層厚度有關,越厚的地層其崩潰時所釋放出的能量也就越大,地震強度也應越強。但地震波傳到地面時被減弱的程度也應越大。介面粗糙度增加到一定程度以後,對增加所能承受的重力位能即無幫助。探討其主要原因,應該是與介面間的真正接觸面積有關。若介面間存在微粒介質,當微粒小於各表面粗糙度時,能量較容易釋放。此結論可對應到地震初期經地殼相互摩擦在介面產生微粒後,後續的地震後期瞬間所釋放的能量會小於初期所釋放者。
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本實驗利用加熱溶液萃取溶質中的螢光物質,與空白實驗相比較,由實驗結果得知,葉菜類螢光物質含量最多而明顯,加熱時間以二十分鐘為佳,沙拉油為最佳螢光物質萃取溶劑,所萃取之螢光物質顯現時間持久,且可當作酸鹼指示劑。
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本研究使用自製重力震盪器、十種的沙子、不同形狀、密度的紙模型、不同形狀的盛裝容器、保麗龍球與鉛等,來探究埋在沙子裡的石頭會浮出沙面的原因。研究一以沙子加水與未加水進行震盪研究,發現本實驗與沉積作用不同。研究二利用重力震盪器進行震盪,發現震盪高度越高、沙子厚度越薄,石頭較易浮出。研究三、四、五、六、七針對埋入的物體,改變外型、密度、體積、體積比沙子小與埋藏位置等方法進行研究。發現當物體為球體、密度小、體積大、埋藏在中央較易浮出。研究八以不同形狀的盛裝容器與不同材質的容器內壁進行實驗。發現不加內襯的正方形容器較易讓保麗龍球浮出。研究九以保麗龍球、鉛片與鉛丸進行實驗,驗證我們的研究結果。
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金門太湖之淡水蝦(擬秀麗白蝦 E. modestus)搜餌行為的研究探討
一、 秀麗白蝦 E. modestus (Heller, 1862)頭胸甲光滑,不具肝刺但具有鰓甲刺,是本屬重要分類特徵。額角超過第二觸角鱗片末端,眼窩前呈冠狀隆起。第二步足對稱,略大於第一步足,體色通常呈半透明。二、 在其生活史中,幼苗可在無鹽分之水域中完成變態、成長,屬陸封型。在台灣主要產於西部湖泊水庫中,在北部的湖泊幾相當罕見。在西部以日月潭最為大宗,環潭周圍的山產店販售之炸溪蝦,便是以這一物種為主。三、.本物種喜歡棲息於沙泥底質之湖泊,以攝食底泥中之有機碎屑及藻類為主。
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球有情、風無意,煙消雲不散---觀察風通過物體表面的行徑路線
本研究是探討風遇到表面粗糙度有差異的球體時,行徑路線的變化並分析分離點的位置。 我們經過線香、蚊香、水霧,最後是以加熱低密度的白蠟油來產生煙霧,並利用電腦風扇、吸管及海綿,製作一個富有整流功能的小型風洞。配合雷射光(加上柱狀玻璃管)來觀察油煙遇到圓形(或球形)表面時的行進路徑。 實驗過程所拍攝的影片經截取、切割後,以軟體「Photoimpact 11」標示出分離點,並量出分離角度。經過許多研究後,我們發現:流體通過物體表面時有分離的現象,當風速越快及表面粗糙,流體愈早分離接觸面,分離角度越小。
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本研究以五連塊為基礎,利用窮舉法、圖形操作推導與驗證六連塊之所有組合方式。研究結果發現連塊個數、連接邊數、L形轉角數與連塊可擴充位置數量及連塊組合方式有關,此研究可做為後續推導七以上連塊組合方式之參考。
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鳳水輪流轉-鳳梨科植物獲取水分之方式
鳳梨科植物可細分為三個亞科,其構造和生長環境各自具有不同的特色,本研究主要以地生型鳳梨(TerrestrialBromeliads)、積水型鳳梨(TankBromeliads)及空氣型鳳梨(AtmosphericBromeliads)等三種生態習性不同的鳳梨科植物就其根部、葉片以及葉鞘基部等構造來探討水份吸收的模式。並針對空氣型鳳梨特殊的獲取水份方式—利用葉片吸取空氣中的水氣,進行更進一步的探討。
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