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全國中小學科展
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全世界最高的大樓--台北101 金融大樓--熱鬧開幕了,大樓中有顆重達680 公噸的大鋼球,堪稱目前全世界最重的調質阻尼器(Tuned Mass Damper),這顆大球,引發我們極大的好奇心,因此我們透過一連串的模型演練實驗,來粗略了解這個大重球掛在高樓上的功用,以及大樓擺動頻率和大球懸掛位置高度之間的關係。從實驗結果中,我們發現了同樣重量的鋼球,受到相同的擺動幅度下,球掛的越高(懸掛長度越短),影響大樓震幅的現象就越顯著,亦即能較有效減緩大樓的擺動。而在同樣的懸掛高度,及相同的外力擺動幅度下,鋼球的重量越重,對大樓擺動振幅的影響也越顯著。重量及懸掛高度相同的鋼球,在受外力擺動頻率越低時,對於大樓的減震效果會越佳。此外,在大樓上層懸掛重球,確實也能有效減緩大樓受強風影響所產生的搖晃程度。實驗結果證明了阻尼器對大樓確有其抗震防風的功用。
數學課時,老師出了一道有趣的問題,他在黑板上寫了一串數字「 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 」,要我們將這六個數字分別安排在一個三角形的三個頂點及三邊上,使待一邊(包含二頂點)的三個數字的和相等。於是全斑同學都在努力的拼湊,一旦發現答案,就公佈在黑板上,最後經過整理和剔除重複部分,我們得到了下面四種答案:這個問題給我們帶來了一股研究的興趣;在研究的過程中,發現了幾個問題”於是,在老師的指導下,我們對這些問題再做深入的探討,並找出答案。
我們是科展小飛俠,再一次出動了,這一次,我們是為了拯救在水深火熱的台灣同胞而來的,就是要??讓大家有米酒可用。\r 在我們四年級的自然上冊第六課【溶液】裡面,老師說以液体為溶質的溶液以『酒』最普遍最常見,我們於是開始關心:自從我們台灣加入世界貿易組織之後,米酒變得超貴的,於是我們去向老師報告說:「這一次科展來做米洒好嗎?」,老師就初步向我們介紹了米酒的釀造過程,並且同意幫助我們。\r 首先,大家分工尋問米酒釀造的方法,我們上網查關鍵詞,也上圖書館找資料,也問老師,也問鄰居或朋友,也問了從事釀酒工作的叔叔阿姨伯父伯母。多曰之後,我們終於得到了還算完整的釀米酒方法,並且將方法整理在「三、原理介紹」之中。\r
本研究是因為妹妹偷喝媽媽煮的麻油雞湯,被燙傷後所引發的研究動機,研究中藉由熱水加入麻油來探討不同變因下,水溫所產生的變化情形;結果發現油脂會浮在水面上造成散熱不易情況,但終究水溫還是會慢慢的下降。研究中顯示油脂加入熱水中,對水溫造成影響的因素與放置時間、熱水量、油脂種類、油脂量、容器口徑、容器材質、是否攪拌、浸泡冷水、四周溫度、是否通風等等都有關係;而在水質、加入鹽量、是否覆蓋等等較沒關係。
本研究針對原住民傳統弓箭的製作方法、材質、射擊方式…等進行探究;更針對弓長、拉距、拉力、竹箭長短、射擊仰角…等變因和弓箭射程、準確度、箭速,進一步分析研究。 我們發現:拉距越長,拉力越大;拉距越大,射程越遠;箭越短,射程越遠;射擊仰角約350時,射程最遠;在相同拉距的情況下,弓長越短,射程越遠;以22磅拉力的弓測試,箭速大約每小時79公里;箭的行進路線是以拋物線進行的;箭的重心,才是影響箭飛行穩定性的主要因素;我們可以調整拉力或射擊仰角來使弓箭射擊更準確。 最後,我們期待以弓箭為媒,帶領大家學習科學,並更重視原住民的傳統文化。
上自然課「時間的主人」單元時,同學正在做單擺的實驗,小雯舉手發問:「老師,除了單擺的長度外,還有沒有其他的影響因素呢?」阿青馬上接著回答:「有啊!吊著的重量應該也會影響吧!」「阿青,在還不知道答案前就下結論是很危險的喔!」老師提醒著阿青。正因為老師的這句話,班上同學紛紛開始七嘴八舌的討論起來了。於是,小雯就提議讓同學把想到的可能因素來做實驗,「因為,只要做實驗,就能夠把答案揭曉。」,正因為小雯的提議,小雯、阿青及其他同學就決定利用寒假期間,回到學校,把影響單擺擺動次數的秘密揭開。
從靈活靈現的糖畫,去認識各種糖類的成分,深入瞭解糖的受熱過程中所產生的變化,是受到何種因素的影響?是水量的多少嗎?是溫度的高低嗎?是糖的含量嗎?經由多次的實驗進行,對製作糖畫的糖漿產出過程所發生的現象,做詳實的紀錄,作為製作糖畫的技術參考。
豬籠草的瓶口會發出藍色螢光吸引昆蟲掉入這個致命陷阱,我們試著找出市售的豬籠草是否有這現象。為了怕溫度影響我們的萃取物,我們先探究常溫萃取螢光物質的可行性,發現以往科展作品中需高溫萃取、靜置一天的作法,都能以常溫下用椰子油的方式來取代。我們找到品種為米蘭達豬籠草的瓶口有藍色螢光,並成功以椰子油與乙醇代替資料上的三氯甲烷和甲醇萃取瓶口的藍色螢光物質,此物質可經純化、再結晶成白色的針狀結晶,也拍到與資料相同的螢光波長。我們也發現豬籠草的葉綠素經過椰子油先處理後,可以使乙醇較容易萃取出藍色螢光物質。在應用上,以藍色螢光取代捕蚊器的光源來誘捕蚊蟲,平均總量約為未改裝捕蚊器的16倍。
為了達成節能的目的,我們嘗試將陽光反射進室內以替代使用電能的照明設備,但是太陽的「高度角」和「方位角」會不斷的改變,因此我們利用「最佳太陽高度角」及「有效太陽高度角」的觀念設計出「多射角反光鏡裝置」,並以圖面模擬和縮小版的模型來證明它的實用性。
氣體流過阻礙物,風力的聚散必然不一樣,本研究透過自己設計的儀器,測量風力大小的變化,連點成線而描繪出氣體繞行阻擋物時,流動力量的分布形態。