全國中小學科展

第48屆--民國97年

白肚魚肚裡的蟲蟲危機

本實驗從95 年7 月進行至97 年3 月,發現白帶魚(Trichiurus\r lepturus)的線蟲感染全年皆會發生,感染率高達98%。寄生在白帶魚\r 腹腔中的線蟲大部分為海獸胃線蟲(Anisakis simplex)第三期幼\r 蟲,在白帶魚的胃中也發現宮脂線蟲(Hysterothylacium sp.)的\r 成蟲。我也發現了一種線蟲的特殊感染方式:成熟的雌蟲在消化管壁\r 中死亡,其體內的受精卵孵化出的細小幼蟲再鑽入腹腔。海獸胃線蟲\r 第三期幼蟲的生命力極強,離開宿主體內後仍可在海水或生理食鹽水\r 中存活二十天到三個月;在pH 2 至pH 13 的環境下皆可存活一個月\r 以上。用一般常用的調味料沾醬浸泡三小時,並無法殺死牠們。牠們\r 也能耐低溫,在4℃下可存活三個月;體壁厚度約二公分的白帶魚須\r 在-20℃冰凍超過十小時,海獸胃線蟲第三期幼蟲才會死亡。

閃電二號--水平感應發電機之研究與應用

水平感應發電機是一個結構簡單的發電方式,如何使水平發感應電機產生最大電力,並\r 將發電的電力應用於生活上,本研究主要的內容,磁鐵排列方式能產生電力,線圈圈數與發\r 電力大小、線圈的大小與發電,線圈的形狀與發電,漆包線的粗細與發電,磁鐵與漆包線距\r 離與發電大小,磁鐵數量轉換次數與電量大小,線圈的串並聯的應用以增加電力的大小,磁\r 鐵磁力大小與發電量,線圈中加入鐵塊所產生的電力大小,水平感應發電機應用在腳踏車的\r 照明。

由廚餘米飯製造酒精之研究

本研究目的是利用學校午餐剩餘的米飯,以多種實驗尋找最省時及最高出酒率之製造方\r 法,且可提升廚餘米飯再利用之經濟價值。研究方法:一是以固態酒麴發酵之傳統方法製造,\r 二是以液態酵素發酵之新式方法製造。初步獲得以下結果:1.以固態酒麴發酵之傳統方法製\r 造酒精:米飯、水與酒麴之最佳重量比例為100%:150%:1.5%,整個製程需20 天左右,平\r 均出酒率約18%。2.以液態酵素發酵之方法製造酒精:米飯、水與液態酵素之最佳重量比例\r 為100%:200%:0.2%,整個製程需7 天左右,平均出酒率約22%。3.使用新式方法之液態酵\r 素發酵,快速、省時且出酒率高,為最佳之製造方法。本法初次蒸餾所得低濃度酒精產品可\r 提供廚房做為菜餚調理之用,再蒸餾所得高濃度酒精產品可作為汽油之替代能源。

蚌.我.魚.生

2007年3月起,我們甫市場上賣的蚌開始,以野外調查棲地環境為基礎佈置飼養觀察環境,探究高體??與圓蚌之間的共生關係與繁殖習性。在魚方面的發現有:1.雌魚正確產卵位置是在出水孔。2.產在圓蚌時有例外的特殊位置-背角縫隙。3.誘使雌魚產卵的必要條件是視覺與水流。4.高體?的魚卵在外型、數量、卵膜與孵化時間等特徵與發育過程上與其他魚卵不同。在蚌方面:1.繁殖時分泌黏液絲且有特殊功能。2.引發鉤介?蟲夾合主要是觸覺。3.鉤介?蟲在低溫、中性、低鹽度的水質存活時間較長。4.鉤介?蟲短期(約2週)寄生在魚身上,變態後脫落,屬不完全變態。5.?蟲寄生數最多的位置在魚的胸鰭。6.鉤介?蟲可以寄生在其他魚種上。7.魚鰭的鰭條粗細與寄生數量有關係。高體??與蚌的互利共生(+/+)關係則包含有??魚卵產在蚌中的片利共生(+/0)與鉤介?蟲對魚體的寄生行為(+/-)。

太陽公公好歹麥走!!

太陽能是永續的綠色能源,但是目前市面上販售的太陽能板價格都非常昂貴,如果經由附加便宜的平面鏡經過反射,藉以增加太陽能板的光電吸收和能量轉換,將有助於太陽能板的經濟效益並且提升能源的應用。我們以老祖先的日晷原理進行太陽光線的追蹤,使太陽光線和太陽能板保持在垂直狀態取最佳照度,再利用平面鏡的反射來取代昂貴的太陽能板以及增加原本太陽能板的輸出功率,運用物理向量的分向量觀念,經過平面鏡反射之後的垂直分量,可以將垂直於太陽板以外之光線再加以利用,增加原有太陽能板的能量輸出。

當黎曼愛上了不等式(任意封閉曲線求面積法)

作品定位:方格紙法求任意封閉曲線所圍的面積。理論依據:線性規劃與黎曼積分及無窮級數之夾擠性質。首要目標:完成單位圓之方格面積法計算,並由誤差章節可以證明出,透過方格面積窮極細化計算,無論多小精度的誤差皆可達到,讓研究方法得以驗證。第二目標:完成任意三邊形方格法面積,透過三點面積法比對誤差率。第三目標:完成任意N邊形面積,此區域代表N條不等式所圍之區域面積。第四目標:完成任意封閉曲線面積,方法沿著封閉曲線取N點,任意封閉曲線區域便可以N條不等式所圍之區域面積來詮釋。最後目標:完成方格紙面積法求任意封閉曲線面積之誤差分析(透過N多邊形模擬圓面積之誤差控制,確保任意封閉曲線可由N多邊形估計面積)。

開口笑的春天-浮油回收

本研究乃針對歷年來海事意外所導致海洋受油類污染,其目的是將漂浮在海面上的浮油加以收集,油水分離、儲存、廢油再利用。對於大面積的污染海域,效果僅次於分散劑(化油劑)的浮油回收系統將是最快速、最便捷的處理方法,大量的使用分散劑,反而造成了二次污染。分散劑在使用上有許多限制,第一:24小時內,除油效果最好,反之,因時間拉長則效果遞減、第二:分散劑對原油有51%效果,對船用油則僅18%。大面積的污染海域,雖然分散劑噴灑的成本遠較機械式浮油回收節省,但二次污染所造成水生生物的浩劫並不是金錢可以衡量的。而機械式浮油回收能將浮油處理的更環保,在持續不斷的改良進步下,回收效率超越分散劑指日可待。

利用熱傳導測量比熱和熔化熱

我們利用水的升溫或降溫曲線求得本實驗儀器的高溫散熱率和低溫吸熱率。並利用散熱率或吸熱率得到作比熱實驗和冰熔化熱實驗時的散熱或吸熱,考慮到所列的公式內,而求出較準確的實驗值。

「退波助攔」-竹炭銀遮蔽電磁波之探討

近幾年來,手機電磁波危害人體成為熱門的話題;本研究製作不同材質、比例、添加量\r 的竹炭銀複合膠片,並測試其遮蔽電磁波的效果。結果發現:\r 一、手機電磁波在撥出後3~5 秒時(撥通前)出現最大值。\r 二、雙面加壓、加熱製成的竹炭銀複合膠片遮蔽效果較佳。\r 三、竹炭銀(1:3)複合膠片遮蔽效果介於竹炭與銀膠片之間。\r 四、50%竹炭膠片比10%遮蔽效果好。\r 五、隨著銀比例增加,竹炭銀複合膠片遮蔽效果越好。\r 六、隨著粉體添加量增加,竹炭銀複合膠片遮蔽效果越好。\r 七、1:9、10%比1:3、20%的手機套遮蔽效果好且便宜。\r 本研究成功研發出竹炭銀複合膠片,利用竹炭:銀=1:9、1mm、10﹪膠片製作手機套,不\r 僅輕薄柔軟,且遮蔽效果很好。

動力用電多功能保護裝置之研發

本研究是利用學校及電子材料行隨手可取得的電機電子控制小元件組合成具有多項保護功能,以防止電氣操作人員因不小心觸電而發生危險及電氣設備因電源異常,或負載過載而損壞,希望能以最少的花費,發揮最大的保護功效。本作品具有過載、電源欠相、電源逆相、人員誤觸電或設備漏電等多功能保護且所需成本低廉,頗具開發價值。