第49屆--民國98年

高中課程中密度及水的表面張力之測量，可以使用砝碼來進行測量，本實驗之目的是為了探討以水重取代砝碼的可行性。實驗過程中我們利用自製的阿特午機作為本實驗系統之主體，從主題一實驗中發現到定滑輪轉軸接觸面的最大靜摩擦力與兩邊掛物的重量呈線性關係。接續主題一實驗所得知之關係，可知最大靜摩擦力在實驗中為一穩定值，並利用此特性設計實驗裝置以嘗試密度及表面張力之測量，所測得之密度?非常接近理論值，證明此實驗裝置用以測量液體密度之可行性；利用此一系統測量表面張力方面，多次測得之測量值其結果大約和理論值有5％至10％的誤差。本系統的改進方式在討論及結論中均有提及，以恰好靜動作為數據之判讀點及以滴入純水取代砝碼之效果為本實驗設計之核心。

起初，看到萬用黏土是在老師辦公室裡。老師使用它來黏貼學生送的卡片，公仔及學校海報，所以對這黃黃的小東西很感興趣，但這黏土售價高，於是，與老師討論是否可深入研究萬用黏土及自製黏土的可能，並請老師協助我們尋找製作黏土的材料。 我們製作萬用黏土的主要成份「聚異丁烯」及「碳酸鈣」，依照不同比例調配成附著力不同的黏土。將聚異丁烯的重量固定，加入一定比例的碳酸鈣，從中調配最適合比例的黏土。我們發現，比例「1:1.9」以下所調配出來的黏土過於黏稠【圖一】；而比例「1:2.3」以上所調配出來的黏土，略顯乾硬且會有碳酸鈣未完全與聚異丁烯充分混合。所以，我們決定針對比例「1:1.9」至「1:2.3」的黏土進行進一步的探討及研究。

為找出有益蔬菜生長之微生物，分別於白菜、空心菜、韭菜、莧菜與玉米的植株中，挑選出生長情形良好者，取其根部土壤作稀釋分離，分別培養於培養基中，待菌落生成，將各類細菌依劃線法純化分離至其適合之培養基。且為知何種細菌對病害具有較佳的防治效果，進行多次拮抗實驗，觀察細菌是否對病原菌形成抑菌帶，透過觀測數日並紀錄兩者間的距離，篩選出抑制效果最佳的一種細菌。最後，為知此菌種使否能有效分解有機質，進一步將其加入廚餘堆肥中發酵數星期，並經由白菜、甘藍菜、波斯萵苣、山茼蒿、莧菜的盆栽比較試驗，觀察此菌種是否能有效地：1.分解廚餘資源2.促進蔬菜生長。

將電扇拆解之後仔細觀察其擺動關係，我們發現影響電扇擺動的主要機構為四個轉軸點，因此我們將這四個軸點與軸之間的軸長，用一元二次方程式與不等式推導公式以準確計算出各轉軸點的位置。在初期能較有效率的修改我們的電扇結構。 但是我們並不滿足於計算出電扇各軸點的位置而已，因為這樣對於如何調整使電扇擺動角度增減的問題仍然必須大量嘗試錯誤。因此我們進一步將公式推演，最後推導出以四個軸長表示出各軸點的位置的完美公式，並且推導出如何配置四個軸長以達到擺動的最佳角度，最後亦得到四軸長度相互的牽制關係，對於電扇擺動角度及未來電扇設計是相當有用的結果。

溼地是大地之腎，鹿角溪人工溼地的設立目的為淨化水質。水域環境中的水棲生物是許多生物的食物來源，在水域食物網中扮演重要的角色，不同水域環境中所出現的水棲生物種類和數量，是本研究所關切的重點。 為了調查水域環境中的水棲生物，嘗試各種撈取的方式，如流動定置網、大網子撈取、小網子撈取、大網子定置法和管心抽取法，進而得知並非每種方式都適用，海域潮間帶使用的「管心法」，和溪流常用的「蘇伯氏網」，在人工溼地並不適用；最後結論是一般的小撈網及魚網最好用。從撈取日的天候狀況，氣溫及雨量變化對照生物的出現率，發現這兩者有重要的關係。希望藉此次的水棲生物初探，對人工溼地中常見卻不相識的水棲生物有更進一步的了解。

本研究以一微力感測器來量測不同昆蟲振翅時所產生之最大垂直升力值。由於此升力與昆蟲之體重、翅膀展長與面積以及昆蟲之振翅頻率有關，本研究亦運用了因次分析的技巧並藉由昆蟲實驗所得到的數據，推導出統合昆蟲振翅升力與各個相關參數的一個尺度律。此關係式對於了解昆蟲飛行能力與設計微飛行器之飛行性能上具有重大的參考價值。

本實驗以氮化鈦為基材，利用「水熱－化學電池法」製備網狀光觸媒薄膜，相較於傳統水熱法需高溫高壓環境，此方法可在低溫常壓下製備薄膜。XRD結果顯示，試片表面的氧化鈦膜應是以非晶形的鈦氧化物為主，僅部分試片會生成稀少的TiO2銳鈦礦相及金紅石相。以FE-SEM分析試片表面結構，發現生成的氧化鈦膜為網狀結構，其膜厚隨反應濃度增大或反應時間加長而增大，但膜厚有其極限，若反應時間過長，原本生成的膜會被溶液腐蝕。經過檢測，我們的試片有極佳的光觸媒性質：在分解亞甲基藍染劑的實驗，照射紫外光一小時後，亞甲基藍分解率可達30％，與文獻中結晶良好的銳鈦礦相二氧化鈦效果相近；在紫外光照射下測量其水接觸角，在30分鐘內可達10°以下，具超親水性。

本研究結合文獻資料及個人創意，探討圖片轉換音樂的可能性。由本研究撰寫而成的軟體，可藉由使用者的問答，及圖片特徵的擷取，搭配建構好的樂句資料庫，成功產生具有悅耳性、圖片貼切性的創新音樂。

我們的研究發現，水滴聲這種特別的聲音，形成在於從撞擊水面起至水面平復的一連串的現象作造成的空氣壓力改變，以上一連串現象又與水滴的許多性質，如：動能、表面張力、黏滯係數……等有關。我們找出了水滴聲響度與滴落高度、表面張力、黏滯係數的關聯，也找出了滴落聲主要頻率與滴落所造成之凹陷寬度的關聯。我們還發現，水滴的滴落聲會受到承接容器形狀以及滴落時間間隔的影響。未來我們希望能建立更明確的數學關係，並發掘更多有趣的現象。

臭氧使用在清潔物品上，一直有其使用的危險性以及難以界定的疑慮，要將此超強活性物質利用在日常生活當中，需要經過許多的實驗來協助證實。本次實驗當中，將探討非洲菊切花與臭氧的處理之間的關係，利用實驗組B、C 以及對照組A 來觀察並推論臭氧是否有去除水中微生物而預防阻塞非洲菊導管的功效。實驗證實，以45 分鐘 20ppm 的方式處理非洲菊一次（C 組）能明顯延長瓶插壽命; 但若是處理太多次，如本次實驗中的B 組，則讓瓶插壽命急速減少, 這些都是相對於未處理組A 組所得到的結論。熱門的切花外銷品種，例如菊 花、唐菖蒲、玫瑰……等，亦該迅即作類似的比較與觀察，將有利於擴大台灣切花外銷市場的經濟效益。