高中組

本研究研發燃燒時能釋放香味但不產生黑煙之芳香酒精凝膠，也進一步探討促凝劑對於芳香酒精凝膠所能維持凝膠時間之影響。本研究以酸鹼中和法（冰醋酸+氫氧化鈣）配製酒精凝膠，找出酒精與水的最佳體積比為 5.7:1，而氫氧化鈣在 0.5- 0.6g 與 0.8-1.0g 時，凝膠有較好的維持時間。選用添加杏仁油、香蕉油、橘子油與茉莉花精油：氫氧化鈣 0.5g 以上時，除香蕉油外，其他精油都有延長凝膠維持時間的效果。選用多元醇作為酒精凝膠之促凝劑，找到酒精凝膠維持時間達 3~5 倍者有四組：(1)杏仁油+葡萄糖 (2)橘子油+乙二醇 (3)橘子油+葡萄糖 (4)茉莉花精油+葡萄糖。探討溶劑整體極性影響酒精形成凝膠之實驗設計，包括測量添加物之醋酸鉀酒精溶液導電度與測量促凝劑酒精溶液的黏度。

蒐集各色系的圖片，分析不同圖片的色彩比例，再與色彩理論中出現的色彩形容詞進行關聯性分析。利用問卷調查，了解色彩與語意知覺的關聯性，加強色彩與形容詞的連結。將統整後的資料建立成資料庫，撰寫程式，針對使用者選取的形容詞，提取資料庫中的內容，以不同的配色方式，對使用者的需求提供色彩配色推薦。

給定一個自然數n，如何最有效率的計算Xn？此處Xn表X自乘n次，X可以是任一具有乘法的代數體系中元素；所謂最有效率是指使用最少次的乘法。由此引發了“加法鏈”的概念及許多有趣的數學問題。Knuth[1]的話恰說明了本研究的動機：\r Not only because it is interesing in its own right, but because it is an excellent example of the theoretical questions that arise in the study of "optimum methods of computation."

葉綠素為自然界中常見於光合作用生物體內之物質，在能源領域內也有不少的應用。本研究探討葉綠素作為普通化學電池之電解質、染料敏化太陽能電池之染料與新型葉綠素電池中自發物質時之化學反應，另外也探討葉綠素之濃度對於發電效能的影響。當葉綠素作為電解質之實驗中，將使用鋅銅電池組為對照組，改變陰極溶液及鹽橋為實驗組，分析數據圖並推測其運作原理。自發物質之實驗運用一裝置由兩片玻璃與兩片矽膠片組裝而成的電池，改變電解液與光照有無來探討葉綠素在該電池中是否有明顯的氧化還原作用，並推出化學反應式。染料方面使用二氧化鈦製作染料敏化太陽能電池，加入葉綠素作為染料。結果顯示葉綠素可自身氧化還原，而且葉綠素本身是弱電解質。

高中物理教材中以水波作波動之折射現象的演示，使我們不禁好奇，水波是否與光波一樣有全反射的現象呢？因此決定對此做一番研究，並希望能做出水波的全反射現象。為確保研究結果的準確性，我們從理論著手，先了解水波表面波波速公式的推導過程，得知其中的假設條件，並依據這些條件及多次的預備實驗改進高中水波實驗的器材，以確保實驗結果在公式可解釋的範圍內。接著進行驗證水波公式的實驗，確認實驗設計正確與否。在全反射實驗之前，先進行折射實驗，再次確認實驗條件控制無誤。最後確實做出了全反射的現象，但波紋並非如預期中在介面完全反射，而是有部分非折射波穿透至深水區。再次查詢更深入的資料後，得知光的全反射其實並非在介面完全反射，而是穿透一定距離後才逐漸反射。由此推及水波的全反射，我們看到的穿透波應為全反射的正常現象。因水波波長遠大於光的波長，而可以觀察到此現象。整個過程中，我們也有兩點意外的發現。第一是在公式探討中發現普遍參考資料上公式的錯誤使用；第二則是使用光感應器可測量水波實驗中難掌握的頻率及波速數據。我們從這個過程中學到很多，也深感本身知識的不足，希望能繼續學習，並對水波做更深入的研究。

車削多頭螺紋的方法有很多種，在學習過程中，我們曾利用主軸轉位法，複式進刀法和成形刀法進行實地操作試驗，經試車後結果發現了以下諸缺點 : (一)主軸轉位法 : 1.與現實脫節，不適合學校使用之車床。 2.費時費力，心軸之齒數，必須為螺紋頭數之倍數。 (二)複式進刀法 : 1.複式進刀座易產生間隙，嚴重影響品質精度。。 (三)成形刀法 : 1.此法車削時乃數刀鋒同時接觸工件，所受之切削阻力非常大，對機具及工件有不良之影響。 發現了上述缺點後，再不願抱殘守缺的精神下，激發了我們從事多頭螺紋機構之研究，以求上述的缺點，獲得有效的改善，並藉此研究發現而提高工件的品質與精度。

潛堤能消散部分波能，控制海灘侵蝕達到保護海岸，但現有潛堤皆是實心的結構物，研究者從海蝕洞的特殊景觀聯想嘗試應用孔洞在潛堤結構，讓不透水式潛堤成為有孔透水式，故使得研究者想了解透水式潛堤其消波能力、堤後渦流強度與分布到底和不透水式潛堤有何差異？因而引發本研究之動機。由於實際潛堤之結構相當龐大，因此本研究嘗試設計透水潛堤之模型，再進行模擬，實驗中針對（1）透水性潛堤（編號：A 結構物，進6 出4）、（2）透水性潛堤（編號：B 結構物，進8 出4）、（3）不透水性潛堤（編號：C 結構物）等三種潛堤加以試驗，根據所得的資料分析潛堤之特性，其中包含消波能力（反射率）、堤後渦流分布與本體穩定性。由實驗研究結果發現（1）潛堤對不同波長的入射波會有不同的消波效果，在這其中會對某一特定波長產生最佳的消波能力（最大反射率）且將潛堤改成透水式潛堤則其反射率會降低，再者入水口孔徑愈大，反射率會愈低、（2）研究中所設計的透水式潛堤在水平出水口處會產生射流，有削減堤頂上方透射波所形成之渦流的功能，但射流如過大反而會形成更大之渦流強度、（3）渦流的產生會引起侵蝕，而堤頂壁的侵蝕會造成上方結構被破壞，其中以C 結構物最嚴重；而堤腳的侵蝕會造成潛堤傾倒，偏離原位置，失去原始功能，其中也以C結構物最嚴重、（4）透水式潛堤，其水平入、出口之孔徑比例如不超過3/2，則會在本體之穩定性表現較佳、堤後產生之渦流強度較低與渦流影響範圍會較小。海岸防禦之施工方法選用何種結構物來保護海岸，應慎重考慮其立即性及長期性之影響，避免保護施工方法選擇不當，長期後反而更難保護；此外在設計上除要求結構物本身安全並發揮最大保護效果外，應使其對鄰近海岸之影響降至最低，就潛堤而言，因其承受巨大的能量，所以壽命也十分有限，故在消波效果、潛堤壽命長短與生態保育等方面取一平衡，是相當重要的。

在物理課時，老師說聲音在不同介質傳播的聲音速度不同，因而引發我們對固、液體中聲速的好奇，進而研究測量聲速的方法，所以為了了解聲音在固、液體中的傳播情形，我們選擇了不同的長棒、水、酒精、油等物質，利用喇叭的膜面振動感應出一電動勢，藉由示波器顯示波形，分析其訊號，計算出波速的大小。

我們的主題是「已知有1k、2k…mk（m?N且k?N），將這些數分成n 組，使每組的數字皆有 m /n 個，而且每組的數字和皆相等，試問應如何分法？」，研究重點放在k、n、 m之間的關係，希望對於1k、2k…mk來說，我們能很快求得到一組分法解。

空氣是生物不可或缺的生命要素，而空氣品質更與我們的健康及生態環境息息相關：如果空氣受到污染，不只我們的生命受到威脅，區域的生態平衡也會被破壞。 雲林縣近年營建工程興盛，尤其配合六年國建及離島工業區之開發，使得各地皆有大大小小的建築物在施工建造，再加上雲林縣屬於平原開闊性地形，海風長趨直入的結果，施工時所產生之粉塵隨即被帶人。 為了深入瞭解雲林地區空氣品質，我們選擇測試簡單且容易的落塵與懸浮微粒為研究觀測項目，對雲林地區空氣品質的防制，監測做些許工作。