第42屆--民國91年

1.6 ×10-19 是一個極小的數字，而且一直到現在都還正確無誤，很好奇它到底是用什麼方法測得，剛好又在課本上看到簡略的介紹，覺得原理不難懂，又聽老師說這實驗不好做因為很難觀察。不過我卻發現油滴實驗在歐美國家的營隊活動裡是常出現的主題，但在台灣卻是高中碰不到的，所以便想一探這實驗的究竟，且希望能讓它變的普遍化。

本實驗延續課堂上的實驗內容，進一步設計各種不同的裝置，利用太陽能及溫室效應的原理，做出可以加熱食物的太陽能烤箱。

利用上層具有重量的兩粗糙面之間的摩擦現象，來模擬地殼板塊間所能累積的最高能量。藉由改變上層的質量，來模擬不同厚度的地殼所釋放的相對能量大小。實驗結果顯示：當上層下滑物體的質量較重時，對介面所能承受的最大飽和位能的影響，其質量因素較介面粗糙度因素為重要。增加上層滑落體的質量，會使得最大重力位能飽和值上升。介面所能累積的能量也就以較大比例上升，發生地層崩潰時，所釋放的能量也較大。無論滑落體的表面粗糙度如何，實驗裝置所能承受的最大重力位能均達到一定值後即呈飽和。此定值與下滑物體的質量有關，但我們發現這最大重力位能飽和值並非與質量成正比關係。若將此結論推論到地層板塊上，則指出地層所能承受的能量應與地層厚度有關，越厚的地層其崩潰時所釋放出的能量也就越大，地震強度也應越強。但地震波傳到地面時被減弱的程度也應越大。介面粗糙度增加到一定程度以後，對增加所能承受的重力位能即無幫助。探討其主要原因，應該是與介面間的真正接觸面積有關。若介面間存在微粒介質，當微粒小於各表面粗糙度時，能量較容易釋放。此結論可對應到地震初期經地殼相互摩擦在介面產生微粒後，後續的地震後期瞬間所釋放的能量會小於初期所釋放者。

樂透機上的彩球，為何控制閥打開時，彩球就被吸管吸出。

颱風過後，無水無電，到處泥濘，一年「又」一年，我們已見怪不怪了！然而，大水什麼時候來呢？基隆河上游到底降多少雨，汐止就會淹水，必須趕快撤離呢？我們決定找尋答案！利用自動水位記錄儀，紀錄校園後方基隆河的水位變化（自民國90年12月至今），江水位紀錄轉成圖表，配合上游的降雨量資料計算分析後，我們看到許多現象：（1）從潮汐變化了解汐止（水返腳）命名的由來。（2）比對汐止與淡水河口的滿潮時間差異，得知汐止滿潮時間約晚了2小時又13分鐘。（3）計算上游主要降雨量與洪峰到達的時間差，得知汐止洪峰時間延遲約9小時。（4）分析得出上游降雨量與校園後方基隆河水位關係式為y=0.3641x+112.85。我們進一步由關係式推估上游平均降雨量達85.4mm/hr時，校園後方的基隆河洪峰高度可能溢堤，此研究希望在雨季期間能提供預警撤離之參考，目前水位仍持續觀測中，未來取得更多資料，進一步修正方程式，更趨近實際狀況後，將可提供更準確之預警參考。

設計出一套可以精密偵測到土石流的產生，並且可以馬上發出警報的系統，使人們得以安全脫離，不用再害怕土石流了。

一、 兩種不同折射率的液體分上下層（ n1 ， n2 ）置於同一容器中，由於分子擴散作用，混合液的折射率會隨著高度改變，稱為折射率梯度。二、 通過和鉛垂線成 45°的玻棒的雷射光照射盛有折射率梯度的方形盒，在屏上會出現常態曲線分佈圖，測量其涵蓋面積，可算出n2-n1。三、 半圓筒盛有折射率梯度的液體，雷射光前方加光柵，雷射光源置於升降台上，逐漸升高升降台，在屏上：（一）光點距離隨高度改變，可直接量出折射率如何隨高度變化。（二）雷射光向下偏Ｚ，我們推導出折射率梯度dn/dy和Ｚ成正比，且作 dn/dy - y圖，亦成常態分佈，量其面積亦可求出 n2-n1 。（三）dn/dy隨時間改變，可進一步測量擴散係數。

我們這份作品主要是在探討垂直震動與水平震動對實驗中的農作物（苜蓿、小白菜），當處於每日固定時間的震動環境中，其發芽率與農作物重量增加值的情形。實驗分為實驗組與對照組，每天中午啟動垂直或水平震動裝置各 20、15、10、5 分鐘（震動強度大小相同）；對照組不予以任何處理，震動時間 0 分鐘。然後每天觀察農作物的發芽數目及幼苗的重量增減狀況，計算出種子發芽率與幼苗重量增加值後，再將結果製表繪圖紀錄下來。研究結果發現，受垂直震動影響的苜蓿與小白菜種子發芽速率較快，發芽率高於未受垂直震動影響的苜蓿與小白菜種子。實驗中的農作物種子每日受到垂直震動時，可能增進了發芽機制的運行，因此使得發芽率高於沒有受到垂直震動影響的農作物種子。受水平震動影響的苜蓿與小白菜種子發芽速率較慢，發芽率低於未受水平震動影響的苜蓿與小白菜種子。實驗中的農作物種子每日受到水平震動時，可能影響了發芽機制的運行，因此導致發芽率低於沒有受到水平震動影響的農作物種子。受垂直震動影響的苜蓿與小白菜植物幼苗重量增加值較大，總重量增加值高於未受垂直震動影響的苜蓿與小白菜植物幼苗。實驗中的農作物幼苗每日受到垂直震動時，可能增進了植物生長機制的運行，因此使得重量增加值高於沒有受到垂直震動影響的農作物幼苗，這也可能和生長素的分布有關。受水平震動影響的苜蓿與小白菜植物幼苗重量增加值較小，總重量增加值低於未受水平震動影響的苜蓿與小白菜植物幼苗。實驗中的農作物幼苗每日受到水平震動時，可能影響了生長素的分布，因而抑制或延緩植物生長機制的運行，因此使得重量增加值低於沒有受到水平震動影響的農作物幼苗。綜合言之，我們的實驗發現：每日固定時間的震動以及震動的方式（垂直或水平），確實對於實驗中的苜蓿與小白菜種子及幼苗產生萌芽及生長上的增進或阻礙現象。

鑒於汽車駕駛人因酒後駕車或未繫安全帶造成自身與無辜第三者的嚴重傷亡，法務部在去年五月間邀請相關單位及學者專家共同研商所得之酒精呼氣含量達○‧五五毫克，或血液酒精濃度達○．一一％以上者，其肇事率為正常人之十倍，認為已達「不能安全駕駛」之標準，此項標準係根據中央警察大學交通系主任蔡中志教授所提供之美國汽車協會、交通安全局、德國相關參考資料及學者所做之調查實證資料分析而得。 \r 官方雖已對於酒後駕車和安全帶進行加強取締，加重刑責（89.09.10）交通部路政司長謝潮儀指出，交通部為遏阻酒醉駕車情形，在本次「道路交通管理處罰條例」修訂中，將第三十五條酒醉駕車（吐氣時每公升酒精濃度超過○‧二五毫克）的處罰，從現行六千元至一萬兩千元，大幅提高為一萬元至九萬元。並增加累犯的處罰，汽車駕駛人因酒醉駕車致駕照被吊扣，六個月內若再被查獲酒醉駕車者，一律處新台幣九萬元，並吊銷駕照。法務部根據新修正實施的刑法第一百八十五條，規定駕駛人吐氣時每公升酒精濃度達○‧五五毫克以上（約等於血液酒精濃度每公升為○‧一一毫克），駕駛人將以危害公共安全罪，處一年以下有期徒刑、拘役或處以三萬元以上的罰金。 \r 然仍有人抱投機心理以身試法，不重視本身及公共安全（中央社91.01.25）警政署指出，九十年一至十二月酒醉駕車肇事件數共有三百九十三件，造成四百二十人死亡，較前年增加七十三件，增加百分之二十三，死亡人數增加六十四人，增加百分之十八。警政署長王進旺日前參加內政部擴大部務會報中做了以上表示。他並且指出，九十年一至十二月各警察機關取締酒醉駕車十六萬四千二百零八件，較前年減少二萬五千一百零三件，減少百分之十三，不過九十年全年酒醉駕車依刑法公共危險罪嫌移送法辦者共三萬一千三百五十五件，較前年增加一萬零九百六十六件，增加百分之五十四。 \r 更有甚者連身為執法單位的人民保母的警察，也應有酒後駕車、肇事。致無辜人民嚴重傷亡，而恢復自強中隊的構想，將無法潔身自愛的員警予以管訓四個月處分。可見交通路況之險惡。 \r 因此我們心想，如果要正本清源最好的方法就是從汽車內部控制加以限制，每部車出廠時均需加裝酒測安全裝置，以確保全民之安全.當汽車駕駛之酒精濃度超過官方所規定之值時，電路便自動切斷，使駕駛人無法啟動汽車，避免汽車駕駛人生意外事故。所以我們決定靠自身在學校所學之專業知識(感測器實習，電子實習，單晶片實習)，在老師指導及同學合作下，發展一套「你安全，我安全，人車都安全」之裝置，使所學理論與實際生活能互相配合驗證，親身體驗「在做中學習」的寶貴經驗，咸信必有所得。 \r

本系統是由類比轉數位的方式來做控制的系統，分為類比訊號的感測器和數位控制的單晶片等組成，本系統可依不同的環境做不同的控制，主要是以顯示溫度及控制張棚及收棚，且正以多功能及多控制的目標前進，希望能做到在不同的環境皆能至由感測及控制。