全國中小學科展

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高職組

健康貢丸之製作

貢丸是國人非常喜愛消費的肉製品之一,貢丸製品是以一種畜禽肌肉作為原料,加入鹽和其他配料,利用擂潰機或攪拌缸在低溫環境下萃取出鹽溶性蛋白,做為乳化劑,再與脂肪煉製成一個安定的乳化物,再經加熱使蛋白質凝固製成。為因應國人對健康的需求又能享受傳統美食,便希望能以植物油脂代替傳統貢丸中的豬背脂,經多次的試做,終於成功的做出植物油『健康貢丸』。且經針對本科學生、本校教職員工及社區大眾的品評結果顯示健康貢丸在外觀、脆度、彈性、口味與口感都與豬油貢丸差異性不大,表示利用植物性油脂取代豬背脂所製作的『健康貢丸』在官能品評並不比傳統貢丸差,在總接受度方面較能接受健康貢丸的總人數有 61%,傳統貢丸有 32%,且在喜愛度方面也呈現健康貢丸 59:27 的結果,此結果顯示能接受及喜愛『健康貢丸』的人數比傳統貢丸高。健康貢丸以葵花油製作時最佳且在產品中不會產生令人不快的味道,在貢丸亦可添加蛋白取代油脂,可製成低脂的健康貢丸。

便器自動沖水器裝置

學校、捷運…等公共場所的廁所,雖然都有提醒大家使用完畢後要沖水的標示,但仍然有部分的人有看沒到,造成下位使用者的不便。為了減少環境的髒亂,因此我們針對以上問題以學校所學的專業知識以純機械結構構想出自動沖水裝置,以電腦輔助繪圖預先判斷結構合理性,並進行實驗與測試、記錄其結果。使用者在使用座式馬桶時一定會使用到馬桶蓋,而馬桶蓋是以固定軸心旋轉的座墊,與機械傳遞動力的方式類似,啟發我們連想該部位可以當作是機構啟動的部位。配合合理的機構設計期望能達到當初設定題目的目的,就算方便完後忘記沖水,在下一位使用者來之前,也會自動幫你清理排泄物。而且本設計不需電力即可做用,不但節約能源也為地球盡一份心力。

步行機構綜合設計原理之研究

人類是地球上極少能用雙足自由活動的生物之一,人類的步行動作優美,肌肉及骨骼可以做出細微的動作,在高職二年級的課程中有一門機件原理的課程,專門介紹各種機械結構的運作原理及構造形狀。因為機械結構具有動作確實、成本低、壽命長以及可做出一個固定循環的動作輸出,在設計方面機械結構又是可做成不同串聯及並聯的組合,來符合我們的需求。因此本專設計出二種不同的步行機構設計,來做為步行機器人中的雙足的運行軌跡,並分析二種機構在步行運動時的特點。經由機構的設計、製造組裝及測試的過程讓我們學到課本上所學不的實作經驗,印証了課本中的機構知識,達到學以致用的目的。

哪個離子跑得快?

基礎化工這一門學科對於高職化工科學生而言是一門重要的科目,但其中不乏充滿深奧且抽象的理論。在電化學這一章的內容中主要敘述著電與化學之間的關係,並介紹電解質溶液的特性以及將電極浸入電解質溶液中所產生的一些現象。在電化學這一章節之中除了介紹電解質溶液的特性外,並結合物理及化學的知識,對溶液的導電性及離子遷移速率等作一番闡述。本實驗設計主要引用課堂中及基礎化工書本內所學習過物理及化學的知識,利用惠斯登電橋(Wheastonebridge)的原理架構為基礎設計出導電度計,利用此導電度計測量不同種類電解質、不同濃度的溶液及不同狀態的溶液,藉以了解各種狀態下的離子運動。

一線生機 「快速逃生窗」

一、突破傳統逃生鐵窗以鎖頭鎖住,造成逃生不易。二、分秒必爭,使用者可輕易打開「快速逃生窗」。三、小偷及幼童無法輕易打開,符合實際需求。四、具有緊急明燈及緩降梯逃生掛鉤,方便夜間或高樓逃生使用。五、實用性高、價格低廉可積極推廣,深具潛力。

多方向輸送裝置

傳統滾筒式輸送系統僅能產生單方向的輸送效果,而且無法在系統上調整運送工件的前後左右的方向,為改良上述的缺點,本裝置設計多方向輸送機構,採用四只市購的2 英吋PU輪組,配合四個正齒輪機構設計的驅動軸,並選擇傳統的電驛控制方式,來控制永磁式直流馬達的單一動力源,完成一軸對四軸的動力輸送與控制,並運用簡單邏輯方法來分析驅動軸的正裝與反裝以簡化機構,調整壓縮彈簧產生的彈力,藉由錐面摩擦輪滾子與驅動軸pulley和摩擦圓盤之間的摩擦力,運用摩擦力作用來輸出機械功率,完成工件的輸送。

瞎咪!喝水不會燙到了(自動感溫杯)

本研究主要係在提供一種杯子,具有偵測杯子內水之溫度,並在水之溫度過高或過低時發出警示,以告知使用人注意。也可依個人喜好設定適合之溫度範圍,當加入之冷、熱水混合後到達所設定之溫度即發出警示,以方便使用人飲用。本研究包含有:一杯體;一控制電路,其具有一溫度感測電路,一溫度控制電路,一受溫度控制電路所驅動之警示器(LED、蜂鳴器、語音),且該溫度感測電路具有一溫度感測器,當溫度感測器感應到杯子內水之溫度時,經過溫度感測電路所傳達之訊號,由溫度控制電路來比較並判定溫度是否在設定值之內,以做為驅動警示器之依據。

轉葉型垂直軸風車原型機之研究

近年來,能源需求日益增加,使全球氣溫上升及環境污染影響的問題越趨嚴重,再生能\r 源的開發,利用,是全世界共同努力追求的目標。其中太陽光能及風力發電最具成效,也是\r 成長最快的乾淨替代能源。\r 目前的風力發電轉換效率不佳,就國內而言,其發電成本仍遠高於與火力發電及核能發\r 電,我們針對垂直軸風車,改善其功率因素。觀察蜜蜂拍動翅膀的動作,研究出可自動翻轉\r 葉片的風車,使葉片迎風面能自動和風向垂直增加受力,逆風面與風向平行以降低風阻,並\r 研究出第一型與第二型,跟傳統水平軸三葉片做比對,並自製簡易風洞,測量其輸出功率,\r 期望能提高風能的轉換效率,對於能源、溫室效應及環境污染等問題能有所幫助。

2D電鑽研究與設計

居家DIY中最常用到的固定工具非「膨脹螺絲」所屬,俗稱「壁虎」。凡是家中,有需要固定在牆面、天花板的東西用它準沒錯。在安裝「壁虎」前,一定要先在牆上鑽一個適當直徑的孔和所需鑽入的深度。要如何快速且準確的鑽出一個「壁虎」所需用的孔,考驗每個人的技術,也直接影響日後懸掛重物時,「壁虎」可承載的安全重量。本研究為設計一個便利的電鑽外掛裝置,任何電鑽外掛上後,就可利用裝置上的「超音波」快速的測量出裝置至牆面的距離,並可自行設定所需的「壁虎」長度,當手持電鑽鑽入深度到達設定值時,自動告知使用人,且利用裝置內的「加速度計」快速判斷使用者的電鑽是否保持水平。讓每個人都能輕鬆的享受DIY後的成就感。

「鯖」上加「鯖」-開發鯖魚慕斯以提高鯖魚經濟價值可行性之研究

本研究取鯖魚白肉、血合肉、去皮魚肉及含皮魚肉蒸熟均質後做成魚肉慕斯;另將鯖魚頭蒸煮過濾,分液漏斗分離油脂,冷風乾燥製成魚膠,將魚膠以25%、50%、75%、全魚膠分別取代慕斯中的吉利丁。發現魚肉慕斯及魚膠慕斯經過6天,揮發性鹽基態氮仍在10mg/100g以下顯示極新鮮;物性測定發現魚膠比市售膠彈性高;黏著性以白肉慕斯最高。成分分析發現魚肉慕斯蛋白質及灰分含量均比純慕斯高;脂肪及熱量以純慕斯最高。感官品評以ANOVA程式及內部喜好性地圖分析後,魚肉慕斯是可開發;魚膠慕斯性質多與吉利丁慕斯無差異且口感約有85%的支持率,表示魚膠取代吉利丁是可行的。全魚膠魚肉慕斯具獨特性,營養高、熱量少且受青睞,未來值得推廣且具提高鯖魚經濟價值之潛力。