全國中小學科展

高中組

內外擺線的切線、法線及面積

我們在網路上看到一些用GSP所繪出的內外擺現圖形,因此引發我們對這些圖形的好奇心。我們試著用GSP一些性質,例如外擺線外切多邊形面積不變、切線及法線共點等等。

柱咒毀滅-探討河內塔柱數增加與搬運次數之關係

在這篇報告中我們跳脫了傳統三根柱子的窠臼,而改採四根以上的柱子來進行搬運,在這之前,繁複的步驟常令我們在操作上耗費許多時間,但是在我們增加柱子數後發現不只是搬運次數驟減,而且我們還發現了許多有趣的規律,以下是我們所得到的重點:1. 在四根以上的柱子,我們搬運過程分成三段,並可證明下列的式子F k ( n ) = 2 F k ( m ) + F k ? 1 ( n ? m ) 成立。2. 在四根以上的柱子,最佳圓片數m 值,通常有很多解,但是在某些特定的圓片數中,m 值卻只有唯一一解,而其搬運過程中,搬運的圓片編號也只有唯一的對應組合,這結論令我們非常訝異。

穩頸制砂

本報告為均勻橋墩之清水局部沖刷試驗,每項試驗皆可直接由攝影機觀察橋墩前方之沖刷坑,試驗條件為水槽寬度2m、長度9m、橋墩距離0斷面(水流起點)350cm、直徑7cm、泥沙粒徑1mm、水深15cm、底床坡度1/1000、試驗時間8小時、斷面平均流速27.5cm/s、床底質臨界啟動速度29.1cm/s、V/Vc=0.94

無人載具之遠距無線搖控衛星定位控制暨自動導航

(一)因南斯拉夫對科索沃的侵略行動,使得美國與北約組織於去(一九九九)年三月中旬起,以長程巡弋飛彈轟炸南國,由於巡弋飛彈運用全球衛星定位系統 ( Global Positioning System ) ,使其準確命中攻擊目標,致使南國主要設施受創嚴重而被迫撒軍,這種非人員直接接觸式的州戰方式,將是未來戰爭形態的主流,因此衛星定位系統和巡弋飛彈自動導航技術的應用引起我探研的興趣。 (二)數年前由電視新聞看到美國航空暨太空總署( NASA )將探路者( Pathfinder )火星探測車送上火星,從事火星上生物、地質、環境等研究工作,這種由地球透過無線搖控以收集遠端資訊的技術令我嚮往。

生活行為造成胃潰瘍的研究

寵物的口腔能成功培養出人類幽門螺旋桿菌。感染比例高低:貓>狗>鳥>馬>雞。活性高低:狗>貓>馬>鳥>雞。貓的幽門螺旋桿菌會造成胃上皮細胞數量大量減少,狗的幽門螺旋桿菌會造成胃上皮細胞貼附性下降,細胞容易懸浮而造成死亡。不同人種的感染比例,由高到低:阿美族>客家人>閩南人>外省人>滿州人。阿美族口腔中感染胃幽門螺旋桿菌的比例高達48%。不同性別與口腔感染率沒有正相關。飲用益生菌與單寧酸飲料能有效抑制胃幽門螺旋桿菌的生長。口腔樣本中幽門螺旋桿菌的活性均大於糞便樣本。顯示口腔為一適合幽門螺旋桿菌存活的環境。所有篩檢出口腔中有幽門螺旋桿菌的患者,均飼養寵物。我們推論:人類胃潰瘍的高盛行率的重要原因來自於寵物傳播模式。

移動式斜板廢水處理器

台灣地處亞洲大陸東側的新摺區上,為一海島,本島地形狹長,河流短促,降水不易收集,而大部分之雨水直接排放海洋,又由於台灣森林源區的濫墾濫伐,造成水土保持不良,而人們對於水資源不珍惜等原因,使得台灣地區水資源缺乏,水源得之不易的情況日益嚴重,目前的解決途徑有:(一)開發新的水資源。(二)有效的應用水資源。但因台灣地區地形及氣候之影響,使得各界即使投入了大量的人力,經費卻無法有效的開發新水源,致事倍功半之效果,故朝積極有效的應用水資源之方面發展。 經比較後,我們發現目前坊間運用之設備不符經濟效應。例如:迪化污水處理廠的一期工程,又例如養豬廠的污水處理系統;雖符合高效率低花費的原則,但卻有:(一)不能有效地分離污染物。(二)不能大量處理。(三)處理速率過慢等缺點。有鑑於,我們將養豬場的系統加以重新改良,而研發出斜板廢水處理器,以補足此套系有此統的缺失,進而提供更有效的污水處理方式。

味偶獨尊-體味影響擇偶

本實驗隨機選取高中生10男10女進行關於性擇(sexalselection)實驗。首先,測試體味的偏好及嗅覺的穩定性。第二,利用變性梯度膠(DGGE)檢測個體體表菌相及個體間菌相組成的差異。第三,藉著人體唾液、淚液抑制細菌的能力來比較免疫的差異。最後與評分活動中,嗅覺、視覺(外貌、聲音、儀態)以及個人資料(血型、星座、未來目標等)的得分進行分析。驗證前人研究中嗅覺與免疫間(主要組織相容複合體MHC基因)差異的相關性,以及確認對高中生而言,決定喜歡與否的主要因素為何?結果顯示:1.嗅覺好惡不論男女都是穩定的。2.前人研究中用嗅覺喜歡免疫能力差異較遠的異性,進而使後代免疫多樣性增加的現象可能不存在。3.不論男性或女性,外表與對異性好惡程度有相關。

巧克力發電囉

本研究的目的是探討以可可豆萃取物(即巧克力)作為染料敏化太陽能電池(Dye Sensitized Solar Cell,DSSC)的染劑之產電效率與其發電機制。染料敏化太陽能電池是薄膜太陽能電池的一種,具有製程簡單與設備進入門檻低等優點,目前已經有商業化產品問世。食品級巧克力製備的DSSC,其入射光電子轉換效率(IPCE)介於1~3.5%,且在紅外光區(800-1000 nm)有最大的轉換效率3.5%,可以大量的利用葉綠素所無法利用的太陽能產生較多的電能,在800 Lux下即可產生近0.4V的電壓,較海藻DSSC提升了近兩倍的電壓,一周的保存實驗,電壓僅下降約7.48%,遠較膠體DSSC的58%為佳。可可粉,可可脂,巧克力的酒精溶液全波段掃描圖譜顯示,可可豆萃取物製備的太陽能電池,同時具有染料敏化太陽能電池與溫差電池之功能。三種可可豆萃取物所製備的DSSC中,可可粉DSSC產生的光子電子轉換效率最高,可達85%以上。

高屏溪主流與兩岸生態環境之探討(冬季篇)

高屏溪主流流經高、屏兩縣(林孟龍、王鑫,民95)、(洪懿妍,民90)、(彭克仲,民87)。\r 冬季枯水期的高屏溪水,幾乎都偏向高雄縣沿岸;屏東縣沿岸幾乎都是沙地或在河床上種植\r 作物。(盧曉鈴,民92)、(林耀明,民87)、(洪懿妍,民90)\r 本研究發現冬季枯水期時(汪靜明,民88),屏東縣沿岸之水質較偏酸性,可能是因為\r 沿岸種植農作物以及養殖的關係。然而高雄縣由於有生態區以及沿岸整治的緣故,所以水質\r 略偏中性。愈接近林園工業區的溪水酸度愈強,而且接近出海口的水質愈混濁。高屏溪的上\r 游溪水,pH略偏鹼性,水質清澈,可能是因為愈上游愈不受污染的緣故。(彭克仲,民87)、\r (盧曉鈴,民92)、(柯三吉、蕭新煌,民84)\r 高雄縣沿岸的電導度和水中溶氧量,都比屏東縣來得漂亮,金屬離子濃度和溶氧量也較\r 平均。屏東縣由於涵管排放廢水到溪流中、水流速過慢,或水生植物優養化,造成金屬離子\r 濃度大幅提升(王忠茂,民94),以及水中溶氧過低,而影響水質。高屏溪主流上游的電導\r 度都比下游低,而且溶氧量也比下游高。

調和變換之研討與運用

反演變換,又名圓對稱,在幾何變換的領域佔有重要的地位。為許多難解的問題提供了新的解法與看法。在一次偶然的機會,我看到八十四年一位學長的作品「圓-也有春天-圓對稱的應用與推廣」中,有關圓對稱的各種應用,以及他自己定義的一種變換-「圓平均變換」,可以用來作三等分角等的應用。讓我深深體會到幾何變換的魅力所在。於是我也定義了「圓調和變換」,並用GSP模擬了許多圖,得到一些有趣的曲線,開始了對此變換的研究。 \r \r