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科展作品檢索

與光的對話

某日路過實驗室,正巧邱老師在上 『 葡萄糖加本氏液的呈色實驗 』 時問道 『 葡萄糖濃度不同會不會影響加熱後顏色的深淺?』心想著去年,我們測後龍溪河水的濁度的儀器,不正好可以運用。 於是今年我們思考著:還有哪些光的特注能測得溶液的濃度?並希望能用自己動手做出的儀器測得葡萄糖溶液的濃度,深入探討生物課程中 『 酵素活性 』 問題。

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搖滾風火輪

公車,是現代人不可或缺的交通工具。當公車左右轉時,車內的乘客也跟著左右晃動;當公車行駛在凹凸路面時,車內的乘客也跟著上下晃動。透過對車重、坡度、路面的凹凸程度、前後輪距、車身長短、車輪多寡的各種實驗,我們得知在彎路時,坐在靠近後輪的地方較舒適;上下震動時,坐在車子的中間位置較佳。

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調和變換之研討與運用

反演變換,又名圓對稱,在幾何變換的領域佔有重要的地位。為許多難解的問題提供了新的解法與看法。在一次偶然的機會,我看到八十四年一位學長的作品「圓-也有春天-圓對稱的應用與推廣」中,有關圓對稱的各種應用,以及他自己定義的一種變換-「圓平均變換」,可以用來作三等分角等的應用。讓我深深體會到幾何變換的魅力所在。於是我也定義了「圓調和變換」,並用GSP模擬了許多圖,得到一些有趣的曲線,開始了對此變換的研究。 \r \r

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「無線」喜悅

在一次校內科學研習中,欣賞了去年學長的科展作品,其中一件做重力加速度的測量法,用二條線把鐵球和複擺連接,再用磁鐵吸住一塊軟鐵,上下把二條線壓住,關掉電磁鐵電源開關,使鐵球和複擺同時動作,因"有線"故,在操作過程中,發現諸多缺失,我們如果能無線,不知有多好,因此我們再努力研究,精益求精,並應用其原理在其他相關的測量上,於是我們便做了下面系列的研究。

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網路購物-以台北市為例

本研究以台北市的12個行政區分層抽樣,並以各區人口數為比例隨機抽樣,共發出1260份問卷,有效問卷共1244份,有網購經驗為626份,無網購經驗為618份。研究結果,62.28%的網購族在Yahoo!奇摩購物網站購物,50.96%購物經歷在一年以上未滿三年。網購的主要原因是購物方便且可在任何時間購物,且絕的商品價格比傳統通路便宜,而最希望的付款方式到貨付費。影響顧客忠誠度的因素中,網路商品環境、網路商店服務機制及網路商店的成本價值均為中度相關。針對從未上網購物的受訪者,其不願意嘗試上網購物的主要原因第一為網路商店的信任度不夠,第二則是擔心信用卡傳輸的安全性,第三則是不能接觸實際商品。

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水線下的秘密—陰極防鏽

為探討地下管線以及船隻的防鏽方式,設計實驗用鐵與活性大的鋅、鋁相接,還有外加直流電,長時間浸泡在三種環境(自來水、3%食鹽水、土壤)中,檢驗陰極防鏽效果。使用物理方法測量金屬質量和電位差變化 ; 化學方法用黃血鹽、赤血鹽及硫氰化鉀,檢測鐵離子與亞鐵離子濃度隨時間的變化,並以檢量線定量。研究結論: 一、鋁在電解質濃度高的酸、鹼、鹽溶液中,陰極防鏽效果較好,鋅在電解質濃度低的溶液中,陰極防鏽效果較好。所以船隻與水中設施在淡水中適合用鋅防鏽,在海洋鹹水中適合用鋁來防鏽。 二、以外加直流電防鏽,鐵與鋅相接效果較好,地下管線適合用鋅片防鏽,但電解質濃度高的環境不適合外加電流陰極防鏽,否則陽極金屬會快速腐蝕。

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「4」in love-探討任意四邊形生成之四心四邊形的性質

運用四心及平行、圓等幾何性質探討任意四邊形生成之四心(內心、外心、重心、垂心)四邊形的性質,發現任意四邊形所生成之外心四邊形、重心四邊形、垂心四邊形均為相似的平行四邊形。更進一步利用平行線性質及AA相似性質等說明迭代生成之重心四邊形、外心四邊形、垂心四邊形其四邊形An Bn Cn Dn與四邊形An+2 Bn+2 Cn+2 Dn+2相似,而內心四邊形An Bn Cn Dn會收斂漸成正方形。同時證明出任意四邊形A1 B1 C1 D1重心G與對角線交點E的中點正好是重心四邊形收斂點,圓內接四邊形A1 B1 C1 D1其外接圓圓心O與對角線交點E的中點正好是其外心四邊形收斂點,而內心四邊形與垂心四邊形沒有類似的結果。

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穀物中的紅寶石「紅藜釀酒」之探討

本研究探討紅藜釀酒的因素。將材料放進密閉大針筒內進行微量實驗,定時測量產氣量得知紅藜釀酒的速度,並在最後一次測量甜度及聞氣味。紅藜含有澱粉水解酵素(糖化酶)與酵母(發酵酶),糖化酶先將澱粉轉為糖,發酵酶再將糖轉為酒精及二氧化碳,所以原住民以紅藜做為小米酒的酒麴。微量實驗結果發現,小米碎度與紅藜粉碎度越碎,反應面積增加則釀酒速度越快,其中煮熟小米用顆粒來釀酒易釀失敗,建議磨碎成米漿才易釀酒成功;紅藜粉量越多也會增加釀酒速度;使用有殼紅藜釀酒易臭酸腐敗,建議使用無殼紅藜來釀酒。另外,瓶裝大量原料的實驗發現,在室溫25-30℃下會有產膜酵母釀出酸酒,瓶內空氣量建議要少,避免產生黴菌。

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磨刀霍霍

當需要進行車刀角度研磨時,往往需要消耗許多時間及較高的研磨技巧才能提升刀具研磨角度之準確度,因此、我們設計了一組「磨刀霍霍」車刀研磨附件(如圖1所示),此附件能做角度偏擺(Yaw)及俯仰(Pitch),搭配自製的鑽石砂輪裝置可直接安裝於車床上進行準確的刀具研磨。本研究運用分度盤分度的原理,能夠方便且快速調整所需要的角度。本研究以簡易、輕量化的方向設計,利用Inventor 3D繪圖軟體進行將零件設計、模擬配合檢查干涉,將其實體化並組裝進行測試。

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具調整座之汽機車兩用頂車架

本研究係針對一台「具調整座之汽機車兩用頂車架」進行設計、實作及測試,係結合操作較簡易之機車頂車架及汽修馬椅進行設計改良,而使此頂車架上具有可調整高度的調整器及可伸縮握把外,並加裝照明燈條及警示燈條。透過此「具調整座之汽機車兩用頂車架」之實作,除已於不使用調整器下針對光陽GP機車驗證頂車功能外,並已透過調整該調整器高度後針對福特Focus汽車驗證頂車功能,本創作之主要特色包括:(1)可適用於汽車及機車的頂車,(2)可使汽車頂車的方式更簡易及省時,(3) 可調整握把長度,(4) 具備警示功能,(5) 具備照明功能。 本創作之規格係針對小客車頂車,若欲針對較大客車進行頂車,就需參考本創作而修改作品規格另行製作適合該較大客車用的頂車架。

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碳無關紙-自由基對碳粉色素之降解

由於影印紙過多而無法有效的再利用,探討以溶劑分離紙張纖維和碳粉色素,找出丁酮為最佳溶解碳粉之溶劑,但後來發現丁酮將色素析出後,無法把色素與紙漿分離。使我們轉向使用光觸媒將碳粉中的色素加以分解,並以吸光度作為濃度變化的指標。改變光觸媒的劑量以及紫外光的波長,觀察吸光度的變化,並求出分解色素的反應速率級數。 結果顯示,二氧化鈦在UVA的照射下吸光度呈線性下降(零級反應),而氧化鋅降解速率就差很多。我們把實驗對象推行至紙張上的碳粉,但紙漿含有二氧化鈦會導致無法做成再生紙,為了使觸媒再次利用,所以我們蝕刻燒杯,並鍍上二氧化鈦降解碳粉色素,結果確實可以兼具降解效果與排除溶液中多餘的二氧化鈦。

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給你一點顏色瞧瞧

這是一個光與色的研究。首先我們經過一番討論與改進決定出簡單方便的實驗紀錄方法,接下來進行實驗探討色彩和色光混合出現的種種變化,實驗中發現玻璃紙色光會覆蓋掉相同顏色或較淺顏色的色料。最重要的,我們還利用這樣的發現來創造發明有趣的小玩藝兒。除了做科學實驗之外,更發揮創意與聯想,動手做了一些有意思的小作品,像是我的點點會說話、變色電視機、魔力故事書、大家猜謎語、魔幻迷宮、部首辨識機等等。

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