高中組

由費瑪點的定義（連接所有頂點的距離和最短），偶然讓我們思索，△ABC同平面是否存在點Ｏ，使得OA+OB+AB=OB+OC+BC=OC+OA+CA。我們稱點為「周界點」。利用反演，我們用尺規作圖找出了此點在任意三角形的作圖方法。利用周界點定義藉由雙曲線變動關係找出周界點，找出任意三角形的周界點位置，在用GSP找出任意三角形周界點變動軌跡。進行雙曲線追蹤時，發現此點在某些三角形中可能不存在，我們推導出此點存在的充要條件為：√[a2-(c-b)2]+√b2-(c-a)2]>√[c2-(b-a)2](三邊長c≥b≥a)藉由GEO，我們研究三角形的周界點軌跡和存在區間。我們更進一步探討在平面中不存在周界點的三角形在空間中使能找到周界點。

波與波間干涉時，有相消性干涉與相長性干涉，當其為相長性干涉，就會將振幅加大，在高中物理教科書中學習到波的現象－波的傳播、波動函數、干涉、駐波等，但僅止於 1-dim 及 2-dim 之討論，且討論單純橫波及縱波現象，在此以一彈簧連接成一立方體模型來討論不同方式振動在 3-dim 空間中之波動現象，並以此延伸探討地震及海嘯諸多問題及研究。

日常食用之蔬果除含豐富膳食纖維、維生素及人體所需的多種離子之外，亦具有抗菌效果。本研究藉由濾紙環片擴散法篩選二十三種常用蔬果之抗菌性，進而探討酸性蔬果與香辛蔬果是否與抗菌性有直接關連，最後期能將具抗菌效力之蔬果原汁作為抗菌添加物，應用於芥末、素沙茶醬、抹布、水中，以降低食物中毒機率，並使生活環境更衛生與健康。經實驗結果選取對大腸桿菌具強抗菌效力之檸檬、楊桃、葡萄柚，作為抗菌素沙茶醬及抗菌芥末之添加物。抗菌調味料的製作方式非常簡易，將楊桃、葡萄柚或檸檬原汁以重量2:1 或1:1 加入芥末或生蛋黃素沙茶醬中，不僅有效降低生魚片或生蛋黃沙茶醬中之生菌數也適合生活中之應用。另外，以檸檬為抗菌添加物所製成之抗菌水與抗菌抹布，不僅應用方便更能有效降低菌量。抗菌處理時間以0 小時為最好之應用時機，其中抗菌水為1:10﹔抗菌抹布為1:40 之比例為抗菌效力最佳且實用性高。

明礬用於自來水淨化已是行之有年的做法，其限制在於膠狀沉澱沉降的速度太慢，倘若能改善沉降速率，將對淨水程序有莫大助益。奈米尺度大小的材料是當下最熱門的議題，它的應用也蘊藏著許多潛力，一般奈米材料利用的是表面積效應和體積效應。我們在參考資料的幫助下做出有磁性的奈米級顆粒，在Al(OH)3\r 的膠狀沉澱內加入此磁性顆粒，可由外加磁場加速沉澱。我們的願景是希望使之加速沉降或使沉降過後的水更乾淨。改變奈米級顆粒的製作方法和使用方法，提高效率和降低成本，找出幫助沉降最有利之條件。

利用中央氣象局及國防部提供之恆春和綠島的天氣資料，以線性迴歸的方法，探討恆春落山風的特性。發現東北季風厚度約1500公尺，恆春落山風風速與綠島附近氣壓梯度力有明顯正相關並且恆春風速與綠島風速變化之相關係數最大值總是發生在綠島風速變化之後大約2至7小時之間;另外當恆春地面風速大於綠島地面風速的情況發生時，大氣結構的狀況是925hpa到850hpa之間氣溫遞減率大於850hpa到700hpa之間的氣溫遞減率，即上層結構比下層結構更穩定。

在高中教科書中，均介紹毛細管鉛直插入水中後水柱上升的高度公式為h=2γcosα/pgr。經實驗觀察，我們發現毛細管傾斜前後管內水柱高度會有改變，為了解水柱高度改變的原因，於是展開了研究。研究結果： 1.經與毛細管傾斜時的管內水柱總長作比較，發現水柱的增高與管壁潤濕程度有關。 2.傾斜時，因管壁正向力的支撐，可使管內水柱長增加，但水柱液面處表面張力的總拉抬力量沒有改變。 3.各出版社的教科書中，均指液體的表面張力為定值，因此我們原以為毛細管傾斜前後，因管壁潤濕使接觸角減小，而使毛細管傾斜回正後的水柱高度增加。但由我們的實驗結果分析，發現接觸角幾乎不變，因此改為考慮是表面張力或水的密度值的改變。 4.另外，我們有個意外收穫：在許多書籍、文獻或我們參考的歷屆科展研究報告中，大家均指將毛細管壁充分潤濕可使接觸角為0°，但由我們的實驗結果可發現，這是不可能的。

中文摘要 植物體在生長發育的過程中，有許多必要的營養素，一旦缺乏這些營養素，植物的生長 狀況會產生問題，不但會抑制植物生長，植物對外界的免疫力也會跟著下降。在台灣，水稻 不僅是台灣人賴以維生的糧食，更是台灣人引以為傲的作物。但台灣高溫多濕的海島型氣候， 適合多種稻作病害的發生，紋枯病及白葉枯病就是危害台灣稻作主要兩種病害。這些病原菌 的感染直接限制了該土地中植物的生長和生物的存活，間接的影響人類的生活。 本研究中，以水稻為實驗對象，我們主要探討六種水稻生長所必須的營養素：鈣、鎂、 鐵、鉀、氮、磷和水稻之間的關係。我們將水稻種植在缺乏某種特定元素的培養基中，觀察 其生長的異狀，以便於得知某特定元素對於水稻生長發育的影響為何。之後，再將缺乏各種 營養素的水稻及營養素供應正常的水稻，分別感染白葉枯病病原細菌及紋枯病病原菌，觀察 受感染的水稻之損傷程度，並檢測受感染植株中過氧化氫酵素活性的變化，試著歸納出其防 禦機制和營養素之間的關係，期望對其防禦機制能有進一步的了解。 英文摘要(Abstract)\r When plants grow up, there’s a lot of necessary nutrition. Once plants lack of this nutrition, some problems will occur. It can cause plant growth retardation and decrease the immune ability to the surroundings. Rice is a main cereal in Taiwan, and we are all proud of it. However, rice is frequently attacked by many pathogens , such as Xanthomonas oryzae pv. oryzae and Thanatephorus cucumeris. The infection directly limits plant growth and survive of organisms, but also indirectly effect life of human. In this research, we study the effect of nutrition deficiency such as nitrogen , phosphorus, potassium, iron , magnesium and calcium deficiency. First , we cultivate the crops on the media which lacks of some specific nutrition. After intensive observes on the plants, we can slightly discover the relationship between these nutrition and the plants. After the plants are infected by the pathogens (X. oryzae pv. oryzae and T. cucumeris) in two weeks, we record the spread of the lesion size resulted from the infection. The changes of Peroxidase activity after infection are also studied. We hope we can get a deeper understand about the immune system of rice.

由文獻發現我國造紙廠仍使用嚴重污染環境的低濃紙漿氯化漂白和次氯酸鹽漂白。由於漂白過程會發生一系列的化學反應，產生多種有毒物質殘留於紙上。而大多數茶包袋的紙色確實偏白，本實驗乃探討如何藉添加適量的安全物質於茶包沖泡的茶中，而能將茶包袋溶於茶中的漂白劑成份次氯酸根反應成不具毒性的氯離子。實驗結果發現大多數茶包袋均含漂白劑次氯酸根，而且可溶於茶液中，因此選用茶包時，最好選擇茶包袋顏色呈淺土黃色者。而且如欲安心飲用茶包沖泡的茶，只要於每包茶包沖泡的茶液中加入約2mL的檸檬汁或一小塊(約半個小指頭大小)蕃茄，甚或依個人喜好添加其它維他命C含量高的蔬果即可。

本社學長上學年度提出太陽黑子的研究，參加全國第二十五屆科學展覽，榮獲高中學生組第一名，並獲得為參加世界第三十七屆科技展覽候補作品，經評審教授級學校老師指導繼續研究觀測，今年再度提出繼續研究成果，請行家指教。

颱風天時，許多人在玻璃上貼膠帶，想防止玻璃被風吹破。但在玻璃上貼膠帶是否能增加玻璃的抗壓性，且貼哪種字型、哪種材質的膠帶所產生的效果較佳，眾說紛紜，因此我們自製加壓箱，並藉由壓力計及空氣壓縮機等器材，測量不同情形下玻璃抗壓性的變化。我們發現玻璃是由中心附近向外輻射破裂，且貼膠帶後確實能增加玻璃抗壓性，當膠帶貼到玻璃中心或四邊，增強效果都不錯。彈性較佳的布紋封箱膠帶所造成的效果比透明、紙封箱膠帶好。將實驗數據與各級風壓進行比較，顯示就算玻璃不貼膠帶，也可抵擋台灣歷年來最強颱風所產生的風壓，更別說是玻璃貼上膠帶了。但以上結果只適用於我們實驗用的玻璃，當玻璃大小、厚度、材質等不同時，則結果需作調整。