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生物課本上利用果蠅做單性雜交及性聯遺傳的實驗。在培養果蠅的過程中,我們發現,野生型的果蠅,生活史較短,活動力較旺盛,相反地,殘翅的果蠅,生活史較長,活動力較低。造成此一差異,究竟與其內部的?、染色體有什麼關係呢?為了尋求此一答案,我們便從其染色體、?及生活史方面來探討三者間之關係。
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水資源匱乏的問題已被世界各國所重視,面臨缺水的危機,開發水資源成為共同努力的方向,其中海水淡化是最具前瞻性與發展性措施之一。另外,長期海上作業的遠洋船舶,若具備淡水製造能力,將能提高船舶的續航里程。因此,本研究針對遠洋船舶淡水製造機所用之真空蒸餾法( 0.4atm 至 0.05atm),對其造水因素之真空壓力、沸點溫度、冷卻水溫度、海水含鹽量等進行實驗觀測,旨在尋求最佳造水操作條件及熱效率,以提供淡水製造機設計、製造及操作之參考。實驗結果顯示,最適宜之真空海水淡化條件為真空壓力=0.2atm、溫度=65(℃)、造水率=1320(ml)/仟瓦×小時、最佳熱效率=51.2(%),所造之淡水含鹽度在 220ppm 以內,符合國家淡水標準(含鹽度 250ppm),此操作條件可避免鍋垢之產生。
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帽子戲法-台灣四種鳳仙花花朵構造與授粉昆蟲之觀察
:台灣共有四種鳳仙花科植物,棣慕華鳳仙花;黃花鳳仙花;紫花鳳仙花為特有種,另一為入侵種的非洲鳳仙花。台灣原生的鳳仙花花朵形成圓筒形並具有長花距,雄蕊聯合形成帽子將雌蕊蓋住以防止自花授粉,白天主要授粉者皆為黃色熊蜂(Bombusflavescens F. Smith),花朵套袋以及自花授粉發現黃花、紫花鳳仙花皆無法結果,對於授粉蜂具有高度依賴性,棣慕華鳳仙花則具有很高的自花授粉能力,對授粉蜂的依賴性較黃花、紫花鳳仙花為低。三種鳳仙花花朵長度、寬度與花距長度皆與黃色熊蜂體長、體寬及口器長度高度相關,推測台灣三種鳳仙花經長期演化,形成授粉高度專一化的現象。非洲鳳仙花花朵平展並具花距,可提供大型昆蟲停留。雄蕊同樣聯合將雌蕊蓋住以防止自花授粉,經套袋隔絕授粉者發現對於對於授粉昆蟲具有高度依賴性,授粉昆蟲隨海拔高度、地區而有所不同,其授粉昆蟲非常多樣,具有較高的環境適應性。
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作者在小時候曾讀過童話「阿里巴巴與四十大盜」,故事中有一段說到強盜們自外回來,走到岩石面前,他們的首領喊了一句口訣:「開門,芝麻!」岩石的門竟自動打開了。我心想,這不是最好的「鑰匙嗎?既不用鑰匙,也不用對號。
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我們以電腦程式控制喇叭的聲音頻率,並利用保利龍球的跳動來觀測音叉及金屬片的共振(鳴)現象:、實驗發現音叉、金屬片都有多個共振頻率的情形,而共振頻率彼此之間呈簡單的數學比例關係。、我們利用操縱變因的方式,研究了長度、寬度、厚度、溫度等因素對共振(鳴)頻率的影響。發現隨著長度、寬度減少,共振頻率反而增高;隨著溫度上升,共振頻率反而下降。、移動保利龍球和金屬片的接觸位置,可以測得各點的振動強度,進而繪成振動的駐波波形。縱向(y)上的駐波波形是由多個振動模式的混合組成,這實驗結果可由混波的理論數值作圖印証。研究振動波形,可以得到平面波速的資訊。研究顯示,不同材料有不同的波速。
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光觸媒(TiO2)對還原重金屬離子之研究
光催化氧化反應以半導體金屬氧化物為催化劑,進行有機性空氣污染物之快速分解反應。其原理係將半導體材質(如:二氧化鈦,TiO2),在適合之光能量照射下,將半導體激發成為具有氧化/還原能力之催化劑,可加速氧化還原反應之進行,迅速分解有機污染物。 研究動機在於利用TiO2在紫外光的照射下,將H2O 分解產生自由基,使其和水中的重金屬離子進行氧化還原反應,期待可以還原水中的重金屬藉以降低水中重金屬離子濃度,同時藉由使用界面活性劑對奈米微粒具保護作用,可回收重金屬奈米微粒。 由實驗結果得知在紫外光照射下,TiO2 使用量0.5 克,AgNO3(aq) 0.01M,照光24 小時其電導度值上升最多且在溶液表面觀察到銀白色銀金屬薄膜生成而所測得銀金屬析出量明顯增加。探討超音波振盪對TiO2還原力的影響得知,超音波震盪的時間越久,所上升的電導度值愈多。 探討常見的界面活性劑(陽離子型及陰離子型)對TiO2還原力的影響:從數據中可觀察到,加入陰離子界面劑時,電導度值明顯上升;而加入陽離子界面活性劑後,電導度值迅速下降,照光後電導度值也不理想。 探討日光及不同頻率的紫外光照射光源對TiO2還原力的影響:發現紫外光的波長愈短,銀金屬析出的量愈多。 探討除氧處理之溶液對TiO2 還原力的影響得知,除氧處理後所配製的AgNO3(aq)0.01M, 經照光24 小時後電導度值明顯上升,且在溶液表面觀察到大片銀白色銀金屬薄膜生成而所測得銀的析出量也大幅增加。 ;In the experiment, we used the properties of T i O 2 that can catalyzed by UV rays and breaking the molecules of water and produce free radicals, which free radicals can redox metallic oxide as accelerator to analyze organic pollutant briskly. We use different shinning time and to find the best effect of the redox reaction . So we want to use this attribute to begin the redox reaction with the metal ion (for example: Ag+) in water, expecting to reduce them. And then we can use this method to recycle the metal and to reduce the pollution in rivers. Throughout shining UV rays in 24 hours, we can find out the best effect of TiO2 reducing the metal ion solution. We can also find that we use ultrasonic first; the more redox it will have. In this research ,we can observed that if we put more anion surface-active agent, the more redox it will have. We find the effect of UV rays is better than visible light. The most important is that we deoxidize the metal ion solution, we can get the best effect of the redox reaction . In our research,we can't get the satisfing result of the copper sulphate (CuSO4) by TiO2 accelerating the redox reaction under UV rays.
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Detection Device for Alcoholic Drunk Persons
The purpose of this project was to create a detection device for alcoholic drunk condition in human by using the principle of vapor pressure difference between breath samplings from normal and alcoholic-drunk men. The work comprises of three major steps. The first task was an experiment to determine an average air volume that can be fully blown out from the lungs of non-drunk people as a control. Twenty adult Thai volunteers weighing between 50 - 80 kg (average 59 kg) were used. The average blown out air volume was found to be 369.9 mL, with the range in values from 340-400 mL (sample size N = 20, SD = 15.47). The second task was an experiment to measure relationship between the blown air volume (100-700 mL, both from alcoholic-drunk and control groups of people) and the resulted vapor pressure by using manometer. The vapor pressure of normal breath increased from 400 to 1,600 newton/m2 with increasing blown air volume, whereas that of the alcoholic-drunk was found to be 600 to 1,800 newton/m2. The last task was to create a detection device prototype to gauge the alcoholic content in the human body from the breath. Air volume of 300 mL was arbitrary chosen to trigger lighting up of indicator lamps. The breath samples of low vapor pressure (low amount of alcohol, 21.12-44.00 mL, equivalent to 14.00-29.17 mg%) would trigger a green lamp to light up. A moderate vapor pressure range (medium amount of alcohol, 88-132 mL, equivalent to 58.33-87.57 mg%) would trigger green and yellow lamps to light up while a high vapor pressure (high amount of alcohol, 250 mL, equivalent to 165.72 mg%) would trigger green, yellow and red lamps to all light up. None of the three lamps would light up from (non-alcoholic) breath of control people. This device has also been tested to external group of volunteers. The work in this project has successfully demonstrated a useful application of simple principle in chemistry on partial vapor pressure.
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『液』想不到的對流胞-瑞利貝納爾對流胞之探討
我們發現味噌湯靜置時會呈現特殊的圖形,經研究發現可能與熱對流有關,便針對與其形成之圖案展開研究。我們的研究主要在探討各種環境上的變因(例如:流體的「濃度」、「厚度」與「溫度」)對對流胞的形狀、大小與溫度分布的影響。此外,我們也針對「不同溫度之液體混合」,以及「外加不同溫度之固體」對對流胞形成的影響。之後,我們改變液體的「黏滯性」,將實驗流體換成的組合,分析討論其對流胞與矽油所產生的對流胞之間的差異。希望能對「對流胞」的形成有進一步的認識,以便將來從事相關研究(如大氣、地球地函的活動等)時能有更深入的了解。
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微波爐測光速之迷思?-微波干涉的探討
在微波爐內,微波經由內壁的反射,和原來的波形成干涉的現象。有資料指出:藉由此特性,我們可利用微波爐來測量光速。本實驗旨在探討微波在微波爐中的干涉形式,利用巧克力及氯化亞鈷,測量爐內微波振幅強弱的分佈。實驗發現:微波加熱後巧克力上的熱點以及塗有氯化亞鈷溶液紙巾上的條紋,皆顯示微波在其中有穩定的干涉現象。雖然其形式頗為複雜,但是利用虛擬鏡像波源的探討,可得到和結果相近的分析。
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線上教學資源
分享書,談科學:用兒童文學探索「尺度」概念
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1. 遊戲規則:將1~ 2m × 2n的連續正整數,由上而下、由左而右依序填入 2m × 2n的方格內。操作規則允許將2m × 2n做往右或往左或往上或往下的完全對摺,直到操作至所有單位方格均疊成一行,此同時有數字也由上而下形成一數列。2. 本研究即是探討操作完成的數列之數量與數字間的關連性。3. 我們發現:(1) 數列之數量與巴斯卡三角形有關。(2) 形成的數列必符合內文的 [ R(L) 性質]、 [ D(U) 性質]、[ R&D 性質]、[D&R 性質]。
1. Rules of thegame: Fill in order the continuous positive integers 1~ 2m × 2n, from top to bottom and from left to right in the 2m × 2n check. The operational rule allows a complete fold of 2m × 2n either rightward or leftward, or upward or downward, until all the check units pile up in a line. At the same time, all the integers form a series from top to bottom. 2. This study explores the relationship between the number of the series and the integers after the operation. 3. Our findings are: (1) The number of the series is related to Pascal triangles. (2) The series formed meet the properties mentioned in the study: [the property of R(L)], [the property of D(U)], [the property of R & D], and [the property of D & R].
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上一次,我和媽媽一起參觀科學園遊會看到了一張魔術卡,這張魔術卡和我們以前玩的魔術卡不同,但是仔細一看,發現它只是把1、2、3、4、和5、6、7、8換過而已。我想,難道魔術卡只能依照舊的魔術卡稍做變化,而沒有其他的變化嗎?所以我就約了一些同學,一起來研究這個問題。
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