海洋汙染問題這幾年在國際上早已成為重要的討論議題，每年世界各國政府編列大量預算投注在清理海洋垃圾的項目中。儘管在台灣我們也可以定期參予淨灘活動來清理垃圾，但效率上其實十分有限。 我們參考了seabin(註1)以及巨型浮動式堤壩(註2)的概念，探討seabin的優缺點，根據在許多海岸地形常看到的消波塊作為設計對象，企圖設計出一種能夠收集海洋垃圾並且不破壞消波功能的消波塊。其優點如下所示： 優點一：耐用性佳，一旦擺放排列完成後，可以使用非常久。 優點二：不像seabin，不消耗電力，利用潮汐收集垃圾，再由人力集中。 優點三：不同於偶發性的淨灘活動，幾乎24小時每天自動作業。 優點四：設計簡易、成本低廉，易於推動實行。

本研究致力於改善在疫情底下的醫療場所分流機制，減輕第一線醫療人員的人力負擔。利用Arduino模組與臉部口罩辨識技術，串連「口罩辨識、體溫量測、酒精消毒」等三項主要關卡，最後製作出一個集所有功能於一身的「防疫機器人」。 防疫機器人將設置於醫療場所入口，在語音提示下，進行口罩辨識、酒精噴灑與溫度感測，如有突發狀況可與保全人員聯繫。待所有檢測完成後，溫度超標和正常的人會以不同方式進入醫院，降低交叉感染的風險，全面性的守護第一線的人員。 本研究成果能為醫療場所的分流達到「降低人力需求」及「安全」的目標，甚至可以拓展至其他同樣需要分流機制的場域。

本實驗的目的在於藉著不同的實驗，測量出沿海植物(本實驗採用馬鞍藤)及內陸植物(本實驗採用番薯)水勢能、滲透壓相關的數值，代入公式後，再與兩種植物莖的彈性係數相比照，進而求得植物水勢能及莖彈性係數的關聯性，最後與植物本身的特性結合，例如：馬鞍藤因為要抵擋沿海的大風大浪，所以必須擁有較大的彈性係數已承抵身處的環境，而沿海嚴苛的生存環境也使馬鞍藤本身的濃度極高，所以易於吸水，使得水勢能較高。而我們亦於實驗中發現，經由公式的推導，某些植物由於處在土壤水分較低、空氣濕度極高的環境，在無法利用根部吸水的情況下，植物體將會啟動「葉片吸水系統機制」，而此機制與我們的水勢能、水流動方向及趨勢有很大的關聯性。

作品創新地利用空氣膠研製出太陽光熱分離器，分離後的太陽光與太陽熱再分別透過太陽電池作光轉電，以及熱電晶片作熱轉電。經由完整的實驗得到：(1)本作品小面積架構(5cmx5cm)在室內以150W鹵素燈模擬太陽能結合最佳空氣膠玻璃(濃度：2.5wt.%、厚度：0.08mm)、太陽電池模組、與雙邊熱電晶片模組之最佳結構可產出48.75mW的再生電能、(2)本作品小面積架構(5cmx5cm)在戶外用太陽能結合聚焦凸透鏡、最佳空氣膠玻璃、太陽電池模組、與單邊熱電晶片模組之最佳結構可產出174.5mW的再生電能、(3)本作品大面積架構(15cmx15cm)在戶外用太陽能結合聚焦菱鏡片、最佳空氣膠玻璃、可透光太陽電池模組、雙邊太陽熱轉電模組，除了成功應用在：微小電力儲能、風扇轉動、LED燈亮、及玩具車與機器人行走外，空氣膠玻璃的透光度至少88%且隔熱度至少12°C以上，不但有助於太陽電池的光轉電與散熱降溫，更實現節能與應用科學目的。

本研究的目的是探討：運用人工智慧輔助設計風力發電機的葉片，以提升發電的效率。我們從二維葉片剖面出發，以NACA5410翼型為原型，利用XFoil翼型設計軟體與人工智慧找尋最佳升力與最佳升阻比之剖面形狀，經由風洞實驗得到理論值與本文實驗具有相似的趨勢；接著我們基於該剖面形狀用3D列印製作了長方翼，實際裝上發電機後也證實，最佳化後的葉片顯著比原型表現更好；我們接著把實驗擴展到三維，即漸縮翼與翼尖小翼，透過實驗證實這些技巧對於風電效率有顯著的助益；而除了幾何形狀外，因配重可儲存動能的特性，我們也探討葉片設計的結果對配重的影響；最後，由於最佳升阻比之葉片有較低的能量損耗，排列風電機組的組合也得到更好的效果。

在相同的熱源下，第一部分，以不同黑白管狀體排列方式，觀察黑、白管狀體表面的溫度震盪現象，當黑白交錯排列時，會出現溫度震盪效應，間接驗證物體的溫度與表面顏色無絕對的關係，而是取決於本身所吸收熱量的多寡。第二部分，當均溫箱內的濕度控制在 30 %，水氣的存在會影響黑白管狀體的溫度震盪效應。由實驗結果得知，溫度震盪效應會因黑白管狀體的排列方式有規則性的變化，當黑管狀體的數量增加，溫度差距會變小；黑白管狀體的排列方式也會影響溫度震盪現象出現的時間；在濕度環境下，因液態水的比熱大、溫度上升慢，導致黑管狀體因和水氣溫差較大，熱量會持續由黑管狀體傳遞至水氣，造成黑白管狀體在熱傳導過程中，溫度熱震盪現象消失。

此篇作品旨在探討兩動點P、Q同時由原點O出發，沿直角△OAB 的邊界運動，Q點以每秒1單位的速率順時針方向運動，P點以每秒v(≧1)單位的速率逆時針方向運動時，在P、Q兩點相遇之前，△OPQ面積的最大值為何？當面積達最大時，P、Q兩點的位置是否有特殊現象或性質。更進一步，將其推廣到一般三角形，當△OPQ面積達最大時，P、Q兩點的位置是否也有這樣的現象或性質。再者，探討在任意三角形中，以速率v為變數時，△OPQ的最大面積函數F(v)的圖形。最後，則將其推廣到正n邊形，其中n=4，5，6，8。

雨棍可發出如雨滴或流水的聲音，相傳為原住民用來祈雨的古老樂器。本研究利用簡單材料，探討釘子數量、釘子排列方式、置入顆粒大小、釘子種類、筒子材質對雨棍聲音的影響。研究結果發現：釘子越多、左右距離越近、置入顆粒越大、釘子越粗，雨棍單次翻轉聲音持續的時間越長。雨棍聲音的分貝數則會受到釘子數量、釘子排列方式、置入顆粒、筒子材質的影響。竹筒搭配竹籤與白米，三者都是自然材質，可以做出最接近流水聲的雨棍。

本研究是從正多面體的點線面出發，探尋由二種或兩種以上的多邊形所組的多面立體模型。首先，認識五個正多面體的模型架構，並從正多面體的點線面個數找到了關係式，這就是有名的尤拉公式。 嘗試將正多面體經過重複性截角平切的操作，推演出一個新的多面體，進而演算建立半正多面體的推算模組。在兩次截角的過程中，共產生了21個由兩種或兩種以上的多邊形所組的多面體。其中有十一個柏拉圖截角後的新多面體與阿基米德立體很相似。 從操作中觀察討論，歸納出大截角時，因頂點相鄰有三面，故會形成一個三角形，且原來的面的形狀不變；小截角時，其原來的面邊數會增為兩倍。進而推測出簡單且容易了解的多面體模組，從而認識到各種多面體的組成形式。

我們利用小玻璃瓶自製電解質檢測燈，並逐步改良成僅兩個電極外露，其餘部分完全密封，可以直接放置水溶液檢測燈，並用以檢測不同的水溶液，探討導電度的大小與燈泡亮度之間的關係。在第一部分市售飲料的實驗，結果發現使用導電度計無法測量出的差異，而使用自製的電解質檢測燈，用照度大小來推測出其導電度之大小，也就是隨著亮度的變化之大小，可輕易地辨別出導電度值的高低，這種方便攜帶又不昂貴的自製檢測燈，很適合用來作國中理化的教材。 第二部分的天然果汁導電實驗，雖然柳橙、檸檬、大、小番茄的導電度在導電計上都呈現無限大，但自製的電解質檢測燈的照度實驗卻可以輕易的辨別出來，反而是小番茄的照度是五種水果中最大的。

從六上自然課本中我們可以知道霧氣的形成與溫度、水氣息息相關，然而霧氣附著不止對於生活造成不便甚至困擾外，有時更有可能因未即時除霧，而影響行車安全實在是不得不慎重其事。因此我們設計了幾個實驗，試圖利用往日苗栗重點栽種的無患子和檸檬香茅等天然農產品製作出有效的防霧產品。 首先找出霧氣形成的原因，因為天然霧氣的形成範圍太廣且不易掌控所有變因，於是我們透過實驗一、二、三，找出生活中適合觀察的霧氣物品後。借由實驗四、五、六、七找出有效的除霧方法和防霧物質及防霧時效。最後實驗八將有效的防霧溶液變成較為方便攜帶和使用的防霧拭紙，實驗結果，不僅有效防止霧氣附著，也發現無患子有其他的不同用途。

當學到在圓上畫弦時，試著玩一個遊戲：甲乙兩人分別以藍筆、紅筆，先後在圓上固定點連線段，看誰能最先連出單色三角形為勝。如果改畫四邊形、五邊形，結果又如何? 一、 在單位圓上10個點藍紅兩色連線比賽，探討以下各種情形： (一) 甲先連出一個藍色三角形，或乙先連出一個紅色三角形 (二) 甲先連出一個藍色四邊形，或乙先連出一個紅色四邊形 (三) 甲先連出三個藍色三角形，或乙先連出兩個紅色四邊形 (四) 甲先連出三個藍色四邊形，或乙先連出四個紅色三角形 (五) 甲先連出四個藍色三角形，或乙先連出三個紅色四邊形 (六) 甲先連出一個藍色五邊形，或乙先連出一個紅色五邊形 二、 探討畫n條線段能產生最多的單色N邊形之潛在線數的規律性。