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第58屆--民國107年

智慧生活從「LINE」開始雲端居家管理「機器人」

本物件以 LINE 機器人和 Webduino 開發版為核心,打造出一個友善的居家環境,使用 Webduino 與悠遊卡套件開發出的門禁系統,讓你在外工作也能清楚了解家中狀況,使用 LINE 機器人控制智慧家電,只要打開手機,跟 LINE 機器人對話,就能操作家電!智慧生活從 LINE 開始-雲端居家管理機器人,便捷你的居家生活。

風吹風吹-學校九月吹什麼風

我們想瞭解學校九月吹的風是否為海風。我們利用假日至學校及海邊進行觀測,也於平日在學校進行相關的實驗。我們用兩個玻璃杯,以水浴方式改變溫度,並用線香的煙來方便觀察,模擬觀測同溫度及不同溫度的對流杯空氣是如何流動。我們發現,同溫時,空氣流動較慢;不同溫時,空氣流動快。我們也將海邊取來的海水及海沙分別放入兩個連通的過濾瓶內,發現加熱其中一邊時,另一邊的冷空氣會流入加熱的瓶中,證明熱空氣上升時,冷空氣會來填補熱空氣原本的位置。我們從海邊的觀測紀錄也發現,海沙及海水溫度差距越大時,海邊的風速也越強。在同一時間,在海邊測得的風向及風速的改變,皆與學校頂樓測到的相符,證明學校吹拂的即是海邊吹來的海風。

揭開薑汁撞奶的神秘面紗

薑汁撞奶會產生凝固是牛奶中的酪蛋白與薑汁蛋白酶發生反應,酪蛋白濃度需要達到10%以上才會形成完整的塊狀凝固。乳清蛋白具有較高的熱敏感性,牛乳加熱產生的奶皮,推測可能是乳清蛋白。奶精蛋白質含量很少,離心後在溶液上方有類似脂肪的物質,易造成身體的負擔。脂肪含量會影響薑汁撞奶,少了脂肪便少了疏水性,不容易形成凝固。不是每ㄧ種薑都能與酪蛋白產生凝固反應,薑汁蛋白酶含量才是關鍵。薑汁蛋白酶活性會受到高溫破壞,耐熱溫度約60℃以內;種植年份越久的薑,薑汁蛋白酶含量越多,產生凝固反應時耐熱溫度越高。發芽的薑仍具有薑汁蛋白酶,新芽如同嫩薑,幾乎沒有薑汁蛋白酶。將製作順序顛倒,把薑汁倒入牛奶中不會有明顯的凝固情形。

「泡」「冰」就位 — 探討冰塊中氣泡變化與水的關係

本研究探討影響冰塊中氣泡變化的因素,探究溫度、時間及水質三項因素,對冰塊顏色、氣泡大小、氣泡位置及氣泡多寡的影響,實驗結果發現:一、冰入時的水溫越高,冰塊氣泡越少。二、水的結冰時間越久,冰塊氣泡越小。三、經過急速冷凍的水,冰塊皆呈現乳白色,氣泡散布整個冰塊。四、以經過處理過的水為實驗水種,水的TDS值越高,冰塊中氣泡越多。

成為母親:探討母職體制下女高中生及其母親的抗拒與接受

研究者從Rich的研究中理解母職作為體制是一種壓迫,並從女高中生及母親的角度出發,探討已具有生育能力的女高中生,為何不被普遍認為應該為了日漸低迷的生育率「貢獻」,而其是否仍受母職體制的壓迫?藉由質性訪談描繪出受訪者的想法,探討其所受到社會及家庭的影響。最後研究者發現其回答深受母親影響,母親的價值觀又是源於母職最根本的壓迫,如她們雖已初步具有女性意識,回答多半將之視為孩子主要照顧者;而多數女高中生不僅對自身生育無深入思考,也因為受到母職體制和台灣社會普遍不認同此現象的影響,認為其雖已具備能力,目前仍不適合生育孩子。綜而言之,母職雖已因社會變遷而有所鬆動,但整體而言仍無法在短時間根除。

環保「袋」著走

本研究主要在分析超商手提網袋的相關構造、拉長長度、承重及易斷裂處,並製作不同材質的超商網袋比較其差異,從中選擇承重適當的淋膜不織布材質改成較易製作的圓形進行各項實驗,比較網袋不同切割線的圖層數、區域數、線數、線距、張開角度、形狀及手提樣式所產生的差異。從網袋的規則及對稱中推理出「對摺剪紙」概念並運用環保於舊衣上,最後結合實驗結果把超商網袋常用完即丟且容量太小的缺點加以改良,研發出便宜、方便攜帶、手提舒適又可重複使用的可收納環保網袋。

臺灣冬季氣壓、海溫、雨量與PDO指數之相關性研究

本研究使用1910年至2017年的PDO指數、氣壓、海溫、雨量資料,分析北太平洋西部受到太平洋年代際振盪(Pacific Decadal Oscillation, PDO)的影響。 首先以台灣多處測站的冬季氣壓資料,計算距平值,繪圖觀察其變動週期。結果顯示各處氣壓距平值於近百年間在圖表曲線上出現高峰、低谷的年分大致相同。接著利用冬季氣壓距平值與PDO指數畫出的圖表疊圖比較,發現兩者趨勢高度相似,彼此牽動。再以北太平洋西部的海溫資料距平值繪製圖表,分別與台灣冬季氣壓距平值、PDO指數疊圖,發現氣壓及PDO分別與海溫距平趨勢線的疊圖在週期上位於相反相位,呈負相關。最後,以台灣冬季降雨數據與上述資料比較,結果顯示此研究可用於長期氣候及雨量之預測。

繩奇摩力

日常生活中常利用繩子來綑綁一些物件,也透過繩結來交織出安全防護網,這些繩子的廣泛應用可能都和繩子造成的摩擦力息息相關,而繩子摩擦力的產生是透過纏繞的模式,這和一般認知的摩擦力原理可能有所差異。本研究透過繩子與圓柱系統的纏繞,探討影響繩子摩擦力的因素,並發現纏繞圓柱的力道、纏繞圓柱的圈數多寡、及繩子的種類性質都對繩子產生的摩擦力大小有重要性地影響。

穿針凝水—利用針尖除溼集水

本研究藉由仿生沐霧甲蟲,利用物理方法設計針尖除濕器,探討不同種類針尖、不同針尖長度與其除濕能力的關係,並將設計的除濕器與市售除濕劑的比較。研究結果發現當在相對濕度為99.9%時,使用針灸針當作針尖,除濕能力可比市售水玻璃優良,且將針灸針的針尖噴上防水噴霧後,其除濕能力更是可媲美市售除濕劑「克潮靈」。而在測試相對濕度90%時,發現將除濕器通電可大幅提升除濕能力。又「克潮靈」所收集到的水為弱鹼性,若倒進土壤易造成傷害;水玻璃則在還原使用時需大量耗能,但本除濕器克服兩者缺點,使除濕過程不需大量耗能且收集到的水可重複使用,非常符合環保的需要。

黑糖蛇~糖類燃燒變化之探討

黑糖蛇的製作原料是糖與小蘇打粉。糖含大量蔗糖燃燒受熱後容易燃燒不完全產生大量碳粒;小蘇打受熱產生二氧化碳的速度再配合糖燃燒不完全產生碳粒的速度,使得燃燒後的糖產生空隙,將剩餘的碳逐漸推出,看起來就像產生一條黑蛇。從實驗結果,我們發現產生黑糖蛇的三個關鍵---糖加熱的溫度要高、產生的碳粒要多、膨鬆劑產生氣體的速度要適中;因此糖和小蘇打粉的比例為4:1、配合酒精燃燒加熱的溫度就能製作出最長的黑糖蛇。