第44屆--民國93年

本研究從最基本的天文觀測著手，記觻每日太陽黑子變化，藉由同一黑子群在太陽表面移動嘗試計算出太陽自轉運動週期，並探討太陽表面差動自轉的情形，亦即自轉週期隨緯度的增加是否有逐漸增加的趨勢。結果顯示太陽各緯度的自轉週期並非為一定值，其速度隨緯度的增而增加，從4 度22 度會合周期由27.1 天增加至27.8 天，證實較差自轉的現象。此外，紀錄結果顯示太陽輻射通量的變化隨太陽表面黑子群數而改變，黑子相對數增加時，當日的太陽輻射通量值與日珥、閃焰活動亦會增強，呈現高度正相關。因此，我們推論太陽黑子數量的多寡能反映太陽大氣活動情形，可以作為太陽活動的標誌。

為了了解清潔劑如何破壞細胞， 並設法降低他的破壞性， 因此我們做了此實驗。第一個實驗用雞血浸至清潔劑中， 來測量清潔劑對細胞所破壞的的百分比， 來發現哪種清潔劑破壞細胞最嚴重。由實驗可知我們哪種清潔劑使得細胞膜破裂最嚴重。我們發現中性清潔劑對細胞的侵蝕作用最嚴重，再來是鹼性，而弱酸性的清潔劑破壞情形最小。第二個實驗為滲透壓實驗， 因為清潔劑可能因為滲透壓而破壞細胞。這次實驗和細胞置入蒸餾水中而破裂的情況不同，不完全因為滲透作用而產生破裂， 還有其他原因。希望能更深入了解清潔劑破壞細胞的因素，甚至克服這些因素，做出不傷身體細胞並且環保的清潔劑。

吃營養午餐後，喝優酪乳時突然發現，為什麼喝起來的味道是酸酸的，這使我們想起自然課曾做過生活中「酸與鹼」的實驗，且瓶上包裝印著每c.c. 含有一億個「活菌」，更讓我們對優酪乳中「活菌」充滿好奇，於是，我們便開始著手收集資料並歸納、實驗，展開與優酪乳的第一類接觸。

本研究以充分利用國中所學的力學與力學在營建科技的應用，使用碳纖維絲、棒等的材料，模擬碳纖維包裹而成的樑板柱體，來對有關碳纖維作用力運用於日常生活的產品的研究。經由參考課本及一些論文文獻等知道碳纖維有質輕、剛性強等特性，由於在歷屆科展中並無對此主題有相關之探討，因此經過本組在實驗中發現問題與討論後，我們得到下列結論：藉由材料因荷重變形的現象，來比較碳纖維在不同產品中的應用，確實呈現其重量輕且又剛性強的特性。並且將碳纖維運用於不同建物，如橋樑等亦然。發現在考慮其所使用的位置與時機的環境與產品的特性時，當選對地方與使用時機，碳纖維才能發揮比其他材料更輕但剛性更強的優點。

強力磁鐵放入鉛直擺放的鋁管中如照片一，因受渦電流的影響將\r 會緩慢下降，而不像自由落體的快速下降。對此緩慢下降的速度，若\r 是為等速度時我們稱之為終端速度。就 如在空氣中的自由落體，當\r 所受浮力等於重力時，物體將會以等速的終端速度落下，我們將設計\r 實驗裝置來量測受渦電流影響下的終端速度，這在物理上是很重要\r 的。畢竟在科普書籍或影帶或科學展示中常看到這個實驗，但是都屬\r 於定性的描述，若能定量的了解一些現象，將較符合物理研究的本\r 質，初步我們就以終端速度為研究的對象，希望能建立量化上的影響\r 機制。

本研究探討灰塵與除塵紙效果的關係，我們先從日常生活中觀察教室不同位置灰塵的種類，並用顯微鏡觀察除塵紙的結構以瞭解其纖維排列方式，接著開始針對四種不同顆粒大小的粉末及三種不同粗糙表面來進行除塵效果的實驗，本研究的結果如下：（一）不同地點的灰塵種類是不一樣的，當我們進行除塵時，需想想清潔環境的灰塵大小與種類，對於沙子及一般毛髮棉絮，除塵紙有不一樣的功效。（二）除塵紙纖維排列方式不盡相同，多是交錯排列，纖維極細，除塵紙與表面互相摩擦，灰塵受到電場的感應，會輕易地附著在絨毛上，達到除塵的效果。（三）本研究實驗出除塵效果與灰塵顆粒大小成反比，模擬灰塵的除塵效果由優至劣分別為「太白粉→鹽巴→胡椒粉→砂糖」。除塵紙若使用於家中或學校時，須注意是否有顆粒過大的灰塵，否則除塵紙將沒有功效。(四)除塵紙適合在平滑處使用，不適用於粗糙的環境，否則會破壞除塵紙的表面結構，達不到除塵效果。

由平衡常數測定之比色法思考改進方向，應用數位相機對KMnO4濃度檢測，探討影響變因及操作方法，發現比色法看片箱光源及以培養皿容器為最佳，並利用暗箱阻絕外界光源進行拍攝。經一系列測試發現光圈、快門需對濃度最小溶液測光，且將光圈、快門固定，進行不同濃度拍攝，以影像軟體與統計軟體進行迴歸分析，求出RGB值與濃度之線性關係檢量線。依上列方法分別對不同區間濃度較高與較低溶液測試，發現仍可得到RGB 值與濃度之線性關係，惟測試濃度過大或濃度太小者，無法利用此方法求出線性關係。運用此方法進行對不同種類溶液測試，發現K2CrO4 與K2Cr2O7 皆可得RGB 值與濃度之線性關係，CuSO4 溶液則無法判別。最後利用數位相機拍攝之方式應用於平衡常數測定實驗取代比色法對FeSCN2＋濃度進行檢測，發現求得之平衡常數與文獻值比較差異在可接受範圍內，可利用此方法作為比色法實驗參考。

抹布在家庭廚房中扮演著重要角色，幾乎每天都會用到，甚至接觸到我們吃東西的手和吃飯的碗盤、餐桌，而抹布的種類也很多，每種都具有不同的產品特色，以吸引家庭主婦去購買。傳統一般抹布無法將油污清理乾淨，必須配合清潔劑使用，甚至擦完油污還需用大量清潔劑去清洗抹布，相當不環保，於是市面上開始出現一些強調去污力強，好擦好洗，免用清潔劑的『魔布』產品，由於價格高於一般抹布1-3 倍，因此我們想要探討各種品牌的抹布在家庭主婦所需求的吸水性佳、去油污力強、不留棉絮及水痕、不易滋生細菌等特點，各方面是否如產品包裝上所標榜的那麼好用。依照我們選擇的五種抹布進行各項研究結果發現：一、傳統抹布材質是棉布或嫘縈棉，但目前市面上出現的新產品大多是強調超細纖維或開纖纖維，只有一般棉纖維的十分之一。二、纖維愈細吸水性愈佳，去油污能力愈強，以抗菌抹布吸水性最佳，3M 魔布去油污能力最強。三、纖維愈緊密愈不易掉棉絮，也較不易留下水痕，以抗菌抹布最不易掉棉絮也最不易留下水痕。四、抹布沾到污漬應立刻清洗，否則污漬卡在纖維上就不易清洗乾淨，小熊抹布纖維織成的表面積較大，污漬卡在上面非常明顯。五、抹布要洗淨晾乾才不易滋生微生物，3M 魔布較不易滋生微生物，而抗菌抹布加了抗菌劑更不易滋生微生物。六、抹布的選擇依據不是價格或強打的廣告商品，而是依據用途選擇抹布，做家事才會更有效率。

起跳後落地時，腳要做『緩衝動作』，這是一種以柔克剛的方法。起跳後落地時，腳會自然的彎曲，但是：一、高度越高衝力越大嗎？二、為什麼要有這些彎曲關節的動作呢？三、落地時，腳接觸在比較有彈性的地面上，能夠減緩衝力嗎？

由於人類太依賴塑膠產品，於是對地球造成極大的危機，如何減少地球上塑膠產品所占的空間是當今人類必須面對的最大課題；不然很快的，地球便被人類生產的塑膠製品所佔據。生物便缺少空間可以生存。所以，我們必須共同努力，往如何來解決我們人類所製造出來的垃圾尋求問題的解答，雖然可以把這些塑膠製品採用焚化、掩埋等等的方法，但也沒辦法完全解決這個問題。於是乎我們想到，若可以找到一種天然的方式來溶化塑膠，那不是很好嗎?於是，便開始了這次實驗的想法。\r 在老師的提醒之下，我們想起在五年級下學期的自然課中有一個單元正好談到酸與鹼，於是我們想到天然果汁的原汁是否能溶解人造塑膠?可以溶解到什麼程度?還有沒有更好的東西來溶解塑膠?我們設計一系列的實驗來證實天然水果的原汁可以融化人造塑膠，並試著找出更快溶解塑膠的方法，期望能運用在實際的生活上。