熱門關鍵字:
全國中小學科展
依全國中小學科展屆次查詢
自製「顯微電擊系統」以改良整合不適用舊(廢)品為設計原則,由「可調高電壓電源供應器」與「光學穿透反射兩用數位顯微鏡」組成,為本研究最重要電擊測試與觀察設備。另取洋蔥、吊竹草葉下表皮細胞進行測試研析,得知:電擊組織細胞過程,破壞面積隨電擊筆尖徑愈粗而增大,但破壞深度相對變淺,破壞區域深/寬比與輸出電流密度大小呈正比;不同植物細胞對電擊耐受度不同,破壞洋蔥下表皮細胞輸出電量為385V、0.53mA、0.2W,而破壞吊竹草葉下表皮細胞僅200V、0.3mA、0.06W,估算燃燒單位厚度細胞壁所需功率約為0.03W/µm。拖曳電擊筆連續擊破細胞如同切口效果,切割路徑相對於細胞長度及其軸向角度,將直接影響其切口寬度。
本研究自組LED光電測定儀,連接電腦的數據處理,可準確連續偵測結晶紫的褪色反應。研究中先以眼視觀察結晶紫在酸鹼性中之褪色變化,並以自組的LED光電測定儀連續測定褪色反應。除評估LED光電測定儀的應用性及探討影響褪色原因外,也測定褪色反應速率。結果發現,以透光度所反應的電壓以對數換算對濃度的測定符合比爾定律;結晶紫在酸鹼性中的褪色反應屬不可逆反應,中性鹽類及有機物是不會影響結晶紫的褪色反應;反應速率必須在低濃度及極短時間內測定,才能獲得準確結果。自組裝的LED光電測定儀,經結晶紫水溶液褪色研究後,確認它體積小、低成本、光源穩定、可連續測定等特色,可開拓為中小學科學研究的工具,提高研究層次。
本研究自烏桕樹下的土壤及高砂鉅鍬形蟲幼蟲體內分離出13種微生物,其中2種可利用烏桕樹莖的養分生長,11種可利用種子的養分生長,推測微生物與鍬形蟲、烏桕樹存在密切關係。進一步研究發現,13種微生物中有3種可分解柴油,其中2種為分離自土壤的不動桿菌屬細菌(Acinetobacter sp.),1種為分離自幼蟲腸道的芽孢桿菌屬細菌(Bacillus sp.);菌株的14天柴油分解率粗估可達48~55%;將經由菌株分解後的柴油乳化層撒在綠豆上觀察其生長情形,發現可降低柴油對綠豆造成的傷害。在耐受性實驗中顯示,此3菌株耐鹼性達pH10,耐鹽性達3~4% NaCl。由於菌種均來自花蓮本土,且具備處理海洋油污潛力,未來經過審慎評估應可實際運用,避免因使用外來菌種對環境造成的二次傷害。
本研究發現將水加熱一小段時間後會出現溫度與加熱時間會成線性關係,但是當水溫升高至八十幾度後,因水開始大量蒸發,水溫與加熱時間關係圖則開始轉成非線性關係。另依實驗結果發現會影響溫度與加熱時間關係圖(以水為例)的因素有:(1)加熱方式(2)蒸發散失的多寡(3)輻射散失的多寡(4)受熱面積的大小(5)盛裝的材質。最後建議國中教材要進行溫度(變化)與加熱時間關係實驗時,可以在操作步驟中加入少許沙拉油,可以讓實驗結果更符合實驗公式。
台灣目前的法師蛛科(Zodariidae)僅紀錄1屬1種,我們在校園內利用掉落式陷阱,對地表無脊椎生物進行調查時,發現一未知種的蜘蛛,經比對文獻,鑑定其形態構造,推論是原產於日本西表島的黃足馬利蛛(Mallinella fulvipes, Ono & Tanikawa 1990),為新紀錄屬與新記錄種,並對雌雄標本重新描述、測量及繪圖。本研究首次記錄到黃足馬利蛛的巢穴形態,並描述其捕食行為、卵囊結構及子代數目。
太陽能熱對流發電是未來最新一代的綠色能源。本研究透過太陽能熱對流發電塔模型的設計、製作及情境的模擬,來全面研究太陽能熱氣流發電塔的熱對流特性及影響運轉效能的相關變因,以利進而建立發電系統。現代建築中為了為解決熱的問題,通常會設計通氣塔來進行排熱,本研究利用中樞塔的熱對流與內外的溫差建立一個立複合式的發電系統。在研究結果中發現太陽能塔塔內的氣流強弱取決於塔徑、塔高、集熱板面積、集熱棚底角、入口間隙等內在變因及光源強弱、塔頂與塔底的氣壓差及溫度差等外在變因;而若能強化太陽能塔的中樞塔內氣流,能推動塔頂之發電裝置,產生感應電流。若在中樞塔的包覆致冷晶片,亦可以利用管內外的溫差來達到發電的效益。
藍染活動令人驚奇,但如何染的好?光評肉眼沒有客觀標準。本研究用ImageJ軟體進行顏色分析,利用量測染布色相值H、飽和度值S,能有效分析染色效果。並藉此找出快速建藍最佳比例配方:以0.4 g染布為例,將1.1 g泥藍溶解在pH=13的10 mL鹼性溶液中,加入0.7 g保險粉建藍所得染液,其染後顏色與傳統染液相比,飽和度提升120% (34%→75%),且時間效率增為3倍(30分鐘→10分鐘)。 我們設計「夾鏈袋藍染法」不須大量染液,也不怕髒汙,染布效率高且效果好,達到減量減廢的環保趨勢。更研發「藍染筆」,能在紙上體驗藍染有趣變色現象。我們更將實驗結果應用在氧化還原課程中,讓同學一節課就染出漂亮的藍染作品,具體結合文化和科學,更在傳統中注入一股環保潮流新契機。
竹南中港溪入海口處的紅樹林分佈數量在南、北岸有顯著的差異。實驗結果發現,北岸因海流及河水堆積作用的影響,有許多細泥在此沉積,提供適合紅樹林生長的環境,而南岸則無此優勢。此外,紅樹林適合生長於水域酸鹼值中偏酸的環境,而北岸採樣點的水樣本酸鹼值平均較南岸酸,加上本區水域酸鹼值會因季節不同而產生變動,也會受漲、退潮和大、小潮所影響,漲潮時的酸鹼值較退潮時鹼,大潮時的酸鹼值變動較小潮時大,且距離入海口越近,受潮汐的影響越大,水域酸鹼值變動幅度也越大。故南、北岸在沉積物形態、水域酸鹼值上的不同,以及潮汐變化的影響,應是南、北岸紅樹林分佈數量差異的主因,造就現今北岸紅樹林數量顯著多於南岸的情形。
我們利用鐵屑效應自製檢波器,發現連續性脈衝訊號檢波器(打火槍、電漿球發射器及零電壓諧振軟開關)比非連續性脈衝訊號檢波器(壓電素子)激活率高,在檢波器中以不同直徑大小的鋁球填充時,激活率的表現為:大鋁球>中鋁球>小鋁球,而鋁粉無法激活,當小鋁球的重量達5公克時較易激活,而大鋁球、中鋁球則不受影響,但電弧數量多寡對檢波器的激活率無顯著影響。發射器的感應距離,以第四代(ZVS)的效果最佳,可達99公分。以此裝置進行電漿蝕刻,我們可以看出銅蝕刻洞較淺,但顏色較深,而鋁蝕刻洞較深,且顏色較深,鐵蝕刻洞不僅較淺,而顏色也較不明顯,當電漿蝕刻的時間越久或次數越多,會使蝕刻痕越深;放置24小時候,蝕刻顏色會變深。
日常生活中,我們時常會遇到要求距離和的問題,如果只在A、B 兩點間找一點P 距離A、B 最短,那麼大家都知道只要在兩點的連線段上任意一點皆可以,那如果是在△ABC 中找一點P 距離此三點最短,又該如何找呢?這個問題,早在約三百多年前,費馬先生就已經提出來了,而這也就是有名的『費馬點』問題,多年來對於費馬點的證明很多,然大多只侷限在三角形三內角皆小於120°的三角形,這不禁讓我們懷疑,是否對於任意一個三角形,費馬點都存在呢?答案是肯定的!難能可貴的是,我們捨棄了一般人望之卻步的分析或高等代數的方法,而僅是利用了國中數學所學的幾何證明方法,便成功的找出了有一內角大於或等於120°的三角形的費馬點,更進一步的推廣到了凸多邊形和立體圖形中的四面體,我們誠摯地希望以此作品,讓更多對此問題感興趣的人,可以更親近,甚至擁抱數學,也讓大家瞭解原來數學也可以是很生活化而又平易近人的。