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微觀漩渦之力—截油槽中油滴運動軌跡分析

科展類別

全國中小學科展作品

屆次

第65屆--民國114年

科別

物理科

學校名稱

桃園市中壢區青埔國民小學

指導老師

王小芳;徐崇原

作者

陳儀安;王晨誌;陳娜潾;陳柏宇;曾詠翌

關鍵字

截油槽、流體運動、漩渦

摘要或動機

  本研究探討油滴在截油槽中之微觀運動行為與流場結構之關聯性。透過模擬截油槽模型,設計不同槽數與隔板長度變化條件,並以油溶性染劑染色油滴,結合 Tracker軟體進行追蹤分析,觀察油滴運動軌跡與滯留時間。研究同時比較不同進水速度對油滴行為的影響,並進行皂化反應秤重分析,以量化截油效果。實驗結果:   一、多槽設計可提供更多擾動與攔截區域,有助提升截油效率;   二、快速進水容易產生漩渦,延長油滴滯留;   三、Tracker能有效捕捉油滴微觀運動,佐證槽體設計與流速改變對油滴分布之影響;   四、皂化產物重量亦能與流場結構形成對應關聯。   綜合而言,隔板設計與進水條件明顯影響截油效率,本成果可作為截油槽優化設計,並呼應SDGs永續水資源目標。

080111.pdf

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