國中組

研究科學玩具「nanodots」與數學曲線「懸鍊線」(Catenary)的關係，並更進一步思考nanodots的多寡與最終形成曲線的逼近程度是否有正向的關聯。

延續研究從101開始到10000的數，把數據加廣，探討1到10000之間的數是否有其他變化 的可能性，或是否有其它不同的新發現。先將其每一個數平方之後，再連續做其數的「平方 的和」以及「和的平方」，經過繁複的計算過程後可推論出每個數的「平方的和」以及「和 的平方」，計算結果都會歸到某一個數值；有些數值彼此之間也具有某些規律性。

飛輪這個有趣的科學玩具在許多地方都看過許多次了，但對於飛行的科學原理都不大明瞭；我們利用伯努利定律討論飛輪飛行的原因後，使用控制變因法進行三階段的實驗設計，探討操縱變因對飛行距離的影響；從實驗結果可得到三項結論：一為飛輪長度為2.5cm 與5.0cm 其飛行距離最遠，當長度增加時風阻與重量的影響導致飛輪不穩定；二為最佳前端重量為絕緣膠帶纏繞10 圈時，其飛行距離最遠，如前端重量減少時太輕容易被氣流影響、前端重量增加時太重會提前落地；三為發射台發射的平均飛行距離均勝過手臂直接拋擲，顯示出我們組裝的發射台以及設計的實驗具有相當的準確性；這次科展實驗結果可提供給家長、教師與學生們一個簡易的模板參考。

以校園地瓜葉為材料，萃取葉綠素酒精溶液前，先以熱水加熱10分鐘與15分鐘，其葉綠素萃取效果最好。在pH5以上之處理，較能維持住葉綠素之色澤，即便在一週後仍呈現綠色，pH3處理者無法使葉綠素穩定。日照處理較其他LED光質如紅光、藍光、綠光與白光處理者，其葉綠素穩定性最差，且日照48小時比日照24小時處理者，葉綠素劣變明顯；反之，LED藍光處理者色澤穩定度較佳，故建議以藍色作為裝取精力湯容器之顏色。高溫處理組(60℃-65℃)葉綠素保存較室溫(25℃-28℃)與低溫(4℃-5℃)不易。為了保持新鮮地瓜葉汁液的鮮度應避免日光直接曝曬。應用電腦Microsoft Word軟體 RGB三原色(R為紅色、G為藍色、B為綠色)數值，估算其葉綠素含量，達到簡單、快速、易操作等優點。

本研究為探討霾害問題，以墨汁及色素擴散實驗模擬PM2.5污染擴散，自製PM2.5擴散觀察裝置，觀察擴散過程，污染物受障礙物阻擋，汙染物沿物體擴散，漸擴至整個空間，使污染物難以擴散。改善策略如下： 1.奈米光觸媒塗在建材，使PM2.5有機物被光觸媒分解為CO2及H2O的產生;經奈米光觸媒處理，使空間PM2.5濃度下降趨勢高於對照組(至AQI普通級別時間：70,000秒21,000秒)。 2.康達效應可將污染物疏導，解決大氣擴散不佳及建築物阻擋狀況。發現煙霧會沿半圓形管疏散，作為擴散裝置，發現裝置可更快降低空間PM2.5濃度(至AQI普通級別時間：70,000秒35,000秒)。 結合上述改善策略，使PM2.5濃度降至AQI普通級從70,000秒8,000秒，運用奈米光觸媒及搭配建物結合康達效應之設計，可達低空污生活環境。

本研究主要目的為探討柔性葉片環圈是否能有效減緩橋墩周圍侵蝕，並在何種條件下效果最佳；本研究運用自製的水道模型，等比例縮小碧潭大橋及柔性葉片保護工，設置不同的葉片形狀、不同環圈排列方式及三角形排列時不同的頂角，會對流速、橋墩周圍侵蝕及周邊地形造成何種影響，最後拿實驗中最好的比例來和消波塊比較效果。 由研究結果可知，柔性葉片環圈能有效減緩橋墩周圍侵蝕，且當選用三角形的葉片時，其效果較佳，而安置環圈時，將其排成頂角面對水流的三角形，成果較佳，且其成效也較消波塊好，推測可能可以產生分流的效果；叧三角形排列的夾角，應與橋墩之間存在特定比例關係，而非越大越好或越小越好，以結果來看，60度夾角最佳。

蛋殼內約九成成分為碳酸鈣。實驗結果顯示蛋殼對吸附銅離子有良好的效果，蛋膜則無。我們為了提升蛋殼吸附銅離子的量與速度，做了六個實驗，分別改變不同溫度、轉速、蛋殼質量、顆粒大小、吸附材料及環境酸鹼度，實驗結果顯示，轉速及溶液酸鹼度對蛋殼吸附銅離子的量與速度並無太大影響。而蛋殼顆粒大小、質量及溫度及對於吸附銅離子有明顯差異，所以改變蛋殼質量與顆粒大小可提升吸附銅離子的量與速度。最後再以茶葉蛋、土雞蛋蛋殼進行銅離子吸附條件探討，並發現土雞蛋與雞蛋蛋殼對銅離子吸附效果較佳。

此作品研究「在n堆彈珠數目的分堆問題，當每堆個數不同並進行分配，每次都從最多個數那堆拿最少個數那堆的數目給最少個數的那堆，直到收斂或出現迴圈時，則停止分配彈珠。」首先，探究分配過程中，奇偶數變化與總和(∑)的關聯性，進而觀察出可達成穩定狀態(收斂)之條件的規律；而當無法達成穩定狀態時，起始彈珠數之總和固定，在甚麼條件下會形成最大迴圈或最小迴圈，其迴圈數是多少，而迴圈的個數又會是多少；並探討起始值在甚麼條件下，其分配過程中，每個組合都能經過且不重複；最後，將分配過程所找出的規律，運用數學邏輯並加入條件因素，寫成演算法，利用程式GDScript動態語言執行，並呈現其分配過程及驗證我們的方法。

由田忌賽馬的典故當例子，我們想從中研究出如何運用最佳的策略，使往後的策略存活機率最大，可應用於在參加各種比賽時的順序安排，增加其獲勝機率。 我們依照田忌賽馬設計了三種模型分別去討論： 1. 仿照田忌賽馬的故事，討論典故中採用策略與其成功的原因 2. 在田忌賽馬的架構下，給予比賽其中一匹馬增強的可能性後再進行競爭，在作品中我們稱為一次演化多次競爭的方式，進而討論使用何種增強數值的策略能夠獲得較大的得勝機率 3. 帶入生物演化的概念，使增強演化與競爭持續進行，在作品中我們稱為多次演化多次競爭的方式，討論持續的演化與競爭下，找出當中最適合的競爭策略

本研究從第46屆全國科展「滾滾紅成」延伸，以立體圖形為研究方向，試以「立體一筆畫」方式將兩個多面體互繞，將其中一個不動的多面體作為基準多面體，另一個多面體則沿著基準多面體的邊繞行基準多面體的面，最後繞回起始面，且繞行路徑不重複經過基準多面體的同一面，發現正多面體在接觸面相同時可立體一筆畫互繞詳盡證明之。另外，探討其繞法種類，其中正四繞正四面體為6種；正六繞正六面體為32種…等，接著求出環繞後的不同旋轉點其對應之旋轉中心變化、對應旋轉半徑、旋轉軌跡圖形及總旋轉軌跡長，其正m面體繞正n面體旋轉角度公式為360∘-[cos-1(1-(1-cosα)/sin2α)]-[cos-1(1-(1-cosβ)/sin2β)] ，並將研究結果應用至演唱會或KTV中的燈光設計及建築節能省電裝置。