全國中小學科展

高中組

光電控制應用在引擎點火系統之研究

汽車故障的主要原因,大都在引擎點火系統上,其中最常見的毛病是白金磨損,火星塞跳火電壓不夠,容易積碳等問題,這些故障的解決辦怯,有很多人在研究,經費也花了不少,但仍無法獲得滿意的結果。因此我們想,找出其他可行的方法,以徹底改善引擎之點火系統。由於科學的進步光電科技正在蓬勃發展,於是我們產生了以光電控制系統,作為汽車引擎點火系統的心臟之構想,盼能使點火系統全部改頭換面,期使故障減到最少。

霧望在莒-金門起霧日相關研究

分析金門氣象站2004~2011年的日平均資料,發現二至五月起霧當天的溫度、露點、相對濕度大致比該月的平均值高,風速則是比平均值低,風向為南至西南風、異於氣候平均值的東北至東風。再分析起霧前後五天的變化:氣溫、露點、相對濕度在起霧當天最高,風速則在起霧前一天最低,風向在起霧前以東北至東風為主,起霧前一天及當天則變為南至西南風。由於起霧日時霧的不穩定性難以對天然的霧做實驗,因此藉由造霧器可以人工造霧、類比霧水的情況,我們嘗試改變溶液,進而觀察在相同環境下,霧水可以上升的高度與散去的速率,發現較有揮發性的液體在相同造霧器下可以上升的高度較高,有雜質的溶液霧氣散去的速率會較為緩慢,溼度較高散去速率亦較慢。

太陽黑子的研究

本校擁有設備精良的天體望遠鏡及天文臺,且嘉義地區晴天日數較多,非常適合做太陽黑子的觀測。自入學後,即參加天文社,在師長指導下,有計劃的從事太陽黑子觀測活動。部份作者即將高中畢業,謹將一年多的觀測結果發表,希望學者專家指教。

布袋蓮之生態與利用

布袋蓮是一種生長快速、繁殖力強的一種植物。本省除台東、花蓮及離島地區外(分布較少)、它幾乎遍佈了其它縣市的水域,而造成了許多災害如:1.淤塞河道,導致河流水洩不通,每屆雨季造成水災。Z 阻塞農田水利系統,使水利工程形同虛設,影響農田灌溉。3.危害水生動物的生存;密佈水面,使水中缺氧,損害水生動物生態。4.妨礙水中植物生長,如:抑制水稻生長。5.形成病蟲害之溫床,蚊蟲及其它帶菌者易棲息其間大量繁殖。我們有鑒於此數量繁多,目前尚無法予以防止繁殖或根除之措施,乃衍發其作有效利用的美麗憧憬。

多邊形面積平分研究

一線段可以平分,即這線的中點;一角可以平分,即這角的平分線,這都是基本作圖。我們隨即想到一個三邊形、四邊形、五邊形,甚至可推廣到 n多邊形也應可以平分,也就是作一直線,把面積二等分。以下就是我們粗淺的討論過程。

利用CD 測量研究可見光譜

雷射光碟(CD)的鋁層用刀片刮除後,在月異丙醇清洗,可成為透光式光柵,用來做六項高中物理實驗。1.利用雷射光的繞射測量半徑4公分的CD的槽距。2.利用CD測量照明燈的可見光波長。3.拍攝照明燈的光譜。4.測量研究發光二極體的光譜。5.量太陽光的可見光波長。6.觀測光的散射和吸收光譜。

酢醬草的睡眠運動

以(1)不同光週期(正常光週期6~18 小時,延後6、12、18 小時) (2)不同色光(紅、藍、綠) (3)連續日夜顛倒1~3 天的光週期 (4)同株酢醬草不同葉片之間給於不同光週期 (5)不同時長的連續黑暗或光照來處理黃花酢醬草,觀察酢醬草葉片的睡眠運動是否會受到影響或者會互相影響。我們發現生理時鐘扮演了一個重要的角色,而光線則會干擾生理時鐘的運作,野外黃花酢醬草的生理時鐘已與自然的光週期相配合,若我們改變光週期對生理時鐘的規律會有某種程度的干擾,而影響到睡眠運動。另外在日夜顛倒的光週期,若單獨給於藍或綠光的處理對黃花酢醬草睡眠運動的影響比紅光來的明顯。連續日夜顛倒處理後,酢醬草的睡眠運動被瓦解,無明顯的規律性。同株但不同的葉片給於不同光週期處理,彼此並不會互相影響。連續黑暗(或光照)越長,則葉片受光線(或黑暗)誘導開啟(或閉合)的速度越快。

「附儲備裝置之液化石油氣調整器」的設計及實作

以上時間,尤其在正值炊作之時,更常屢喚不來。因此常常有「菜餚半熟猶在鍋,屢呼煤氣不送來」之嘆。(二)目前液化石油氣用戶,縱使液化氣鋼瓶口裝有壓力表,但仍不免斷氣停坎,推其原因,有下述二點(一)依安全規定,鋼瓶與爐具必須保持一公尺以上距離,故壓力表常被忽視,以致不能發揮效用。(二)壓力表無聲無響,不能發生警示作用。(三)如果吾人能設計一種裝置,使它像摩托車之預備油箱裝置,在液化石油氣快用完(殘存某一限度的餘氣)時,即不能出氣,然後將此裝置的某一閥門轉到使用「儲備」氣的位置,支可繼續使用該殘存餘氣,如此便可一面警示使用人,一面讓使用人從容購置新氣,而無斷炊之虞,」上述之煩腦即得解除。(四)在我們課程中,目前正在學習機械設計大意,機工實習等,如果能將所學應用於解決日常生活的煩腦,改良現有的一般器具,那正是「學以致用」的實踐,更是理論與實際的證驗,因此、我們在老師的指導下,展開了一連串的研究,製作 … … 。

巴斯卡是否想到這個三角形

在高二學習複數時,我們由棣美佛定理: nεN(cosθ +isinθ ) n= cos nθ + isin nθ )導出 cos n θ與 sin n θ可用 cos θ及sinθ 之多項式表示。我們發覺他們的細數頗有規律,值得研討,因此就開始研究tan nθ與sin nθ+cos nθ展開式中,其係數間關係。

我們的秘密基地-暗影扶疏的生態池-之永續經營

生態保護教育、維護自然環境生態是現今最熱門的話題,就近利用校園所擁有的已重新植栽原生物種之生態水池,開始進行現有物種紀錄與分析、水質分析。生態池藉由沉水植物的栽種、繁衍茂盛後,可為水中生物提供一個良好孵育的環境,所以紀錄了保育類的貢德氏赤蛙(Rana guentheri)、蓋斑鬥魚(Macropodus opercularis),和台灣昔往溼地之台灣萍蓬草(Nuphar shimadai Hayata,水蓮花)、大安水簑衣(Hygroghila pogonocalyxHayata)。根據目前已記錄之數據應可知:本校生態池物種豐富度相當高。生態池水質仍算穩定-酸鹼值維持在 7.0~7.2 之間,顯示生態池的緩衝能力高。而高階消費者-鳳頭蒼鷹(Accipitertrivergatus)的出現,顯示本校附近生態體系的健全與穩定!最終期待--生態池成為學子們快樂天堂:萬紫千紅之四季面貌的改變、戲水、戲蝶、再發現新紀錄…達到生態永續經營與生命教育傳承。