全國中小學科展

國小組

「花多留得美永恆」─自製不凋花之研究

本研究主要探討長保花朵美麗不凋方法。由於花朵中含有水分,當這些水分揮發以後,這朵花就枯萎了,我們在日常生活中找尋甲醇、乙醇當成可脫水溶液,丙酮用來脫色,因此使用它們來做A液。B液是代替花的水分,而且要用不易揮發的溶劑,因此我們使用聚乙二醇搭配各種保濕溶劑來製作B液,最後終於做出美麗的不凋花。 為了把感覺變成科學的數字,我們利用色卡及含水率公式,找出不凋花製作最佳成分以及比例,做出美麗的不凋花。

水果微笑 努力起「酵」~探究自製新鮮水果酵母液對於麵種發酵的影響

透過觀察與實驗,了解在一般環境下利用水果培養酵母菌液的特徵及變化。並研究水果的果皮、果肉、果芯及其他因素對於培養酵母菌液時間長短及變化。 在培養酵母菌的過程中,最重要的是必須減少汙染的因素,避免水果酵母液發黴產生變質。我們發現即便氣溫驟降而影響室內溫度變化,酵母菌也能順利的發酵,只是過程中所需時間的長短而已。此外,水果的每一部位都有酵母菌的存在只是含量多寡的不同,而不同的添加物對酵母菌的活性會產生不同的效果。

三角格世界裡的大漩渦—從三角格裡尋找一些相關的級數

本文稱一個小三角格的三個頂角的方向和大三角形的頂角方向相同為上三角格或上三角形;而稱另一種為倒三角格或倒三角形。求解包含著任意一個小三角格的大大小小上三角形總數,我們簡稱Us。稱求解倒三角形總數為Ds。 (一)任意 1 單位上△MaNbLc 的Us=a×b×c (其中a,b,c 依次為直線M,N,L 的足碼。) (二)任意 1 單位倒△MaNbLc 的Ds=(a-1)×(b-1)+(a-2)×(b-2)+…1×[1+(b-a)]-w(上式中設 a1 到三角格最接近的頂點有p 個點,N1 到最接近的頂點有q 個點) Ds=p×q+(p-1)×(q-1)+(p-2)×(q-2)+…1×[1+(p-q)]-w (式中 q > p) 或Ds=(1+2+3+…+p)×q-[1×(p-1)+2×(p-2)+3×(p-3)+…+(p-2)×2+(p-1)×1]-w (三)漩渦區:在邊長單位數 n 為偶數時,落在倒△Mn/2 Nn/2 Ln/2 之內的任一倒三角格。求Ds 值時必須減去一個特定值,我們稱為w 值。其餘倒三角格w 值為零。同理 n 為奇數時,在倒△M(n+1)/2 N(n+1)/2 L(n+1)/2之內的任一三角形亦然。對此區域我們不知是否有什麼特殊專有名稱,我們稱之為漩渦區。 (四)漩渦區的 w 值特性: *n 為偶數時,第一圈w1=1+2,第2 圈w2=(1+2)+(1+2+3+4) 第 k 圈wk=(1+2)+(1+2+3+4)+(1+2+3+4+5+6)+…+(1+2+3+…+2k)=(1×3)+(2×5)+(3×7)+…+k×(2k+1) *n 為奇數時,第一圈w1=1,第2 圈w2=1+2+3 第 k 圈wk=1+(1+2+3)+(1+2+3+4+5)+…+(1+2+3+…+2k-1) =1×1+2×3+3×5+4×7+…+k×(2k-1) *漩渦區之外的倒三角格w=0。

靜觀奇電

靜電這個東西一直存在於我們的日常生活中而不被查覺,只要是物體相互摩擦後分離,都會產生。靜電問題可大可小,小至只是被電一電而已,大至會損壞電子產品,甚至引起爆炸,所以,對靜電這東西,不可不知。我們在這報告中將研究靜電如何生成、了解它的性質及測量方法、並探討影響靜電大小的因素、防止與消除,最後,了解生活中的靜電現象與運用。

光彩魔術

本實驗研究如下:一、先探討偏光板的特性,了解偏振光所產生平行光與垂直光的互相的影響,以標準偏光板的0度當基準,可以讓全部光通過,90度是最黑無法讓光線通過。二、探討以圓形的偏光板每隔5度貼透明膠帶,了解哪一個角度會產生彩光?三、探討兩偏光版的相對角度對彩光產生的影響,四、再探討以不同(厚度)層數的膠帶對產生彩光顏色的影響。五、在偏光板固定角度貼不同層數的透明膠帶,探討兩偏光板的相對角度的彩光變化。六、不同品牌透明膠帶與光源強度對彩光顏色的影響。七、探討還有那些透明介質可以讓偏光板產生彩光。八、探討偏光板的彩光顏色互相加成和相對角度之間變化。九、觀察者與偏光板相對角度位置改變對彩光影響。十、偏光板的彩光顏色如何應用在生活上?

看誰走得遠

以橡筋作動力的電子車,是目前找不到「縫衣線軸車」的替代品,因為製作容易,在日常生活的廢棄物就可找到各種不同的罐子做出罐仔車,比四輪車走得更遠,更有趣,因此引起我們的興趣,看雖走的遠。同學的罐子車有十餘種,我們選擇了三種大小不同的罐子車作為比較,再以桿長、橡皮筋的多小作比較。最後我們發現小型車走的速度較快,但走得遠還是大型車,因為它可以裝多條的橡皮筋而不打結,適合用長桿,穩定性也較強。

傳聲筒之五四三

本研究主要探討傳聲筒傳聲的最佳條件,如:距離、材質、表面粗糙程度,及不同角度時筒壁和筒長間的相互關係,期望能找到傳聲筒角度和長度之間的最佳比例。在前四個實驗中發現,當距離愈短、入射角=反射角、愈光滑和堅硬的物質,對聲音的傳播較有利。基於此發現,進行實驗五與實驗六,利用塑膠PP板和厚紙板做的集音管,並不會和音源產生共振的情形,而集音管口直徑達到3公分時,能測得最大音量。最後,依此條件設計實驗七,用手繪圖稿和三角函數,找到不同夾角的傳聲筒與筒壁長度的比例關係。結果證明,傳聲筒並非大聲公,無法使音量變大;最佳傳聲筒:當夾角4゚時筒長為41公分,6゚時筒長為32公分,8゚時筒長為18公分,10゚時筒長為23公分。

額溫槍自動小助手-探討與研究

醫療級紅外線額溫槍有較準確、可回廠專業校正兩個特點。使用現成的器材及一部份回收材料,也可以減少電子垃圾產生。主機利用自製零件配合簡單機械和感測器,以伺服機代替人的手指按下開機鍵和測量鍵,測量完會自動展示量出來的溫度,進而達到非接觸測量的目的。這樣除了減少門口防疫站老師較近距離接觸陌生訪客的感染風險,班級教室更可以減少每日群聚測量的風險。在重做歷程中,也一併學會了更多的 3D 列印技巧並設計實驗,收集數據,來探討和改進研究過程中發現的問題。

齒如含貝-以蛋殼等常見材料自製牙膏

人們使用牙膏來預防蛀牙、去除口臭及美白牙齒,得到更多讓牙齒變健康的效果。牙膏的製作過程中添加了許多不知名的化學物質,誤食或長期使用都對人體有害,它的水溶液排到河川裡也會影響生物的生存。即便書上有介紹如何自製天然牙膏,但其所使用的材料都是較不容易取得的。所以我們希望研發一種環保且效果好的牙膏,於是我們使用了玉米澱粉、蛋殼粉、食鹽、茶籽粉及米糠粉來製作牙膏,並與市售潔牙材料進行比較。透過螢光劑、摩擦力、無毒、碘酒變色等14項實驗,發現自製牙膏與市售潔牙材料的結果各有所差。我們所使用的材料成分都是家中方便取得的,所以大家也可以在家中調配出來,大家一起為地球盡一份心力吧!

樂透彩券的秘密

熱感應紙是利用表面塗上熱感應層,透過高溫與顯影劑反應而達到文字呈現的紙張,方便且用途廣泛;然因容易褪色而不易保存,使得繳費收據、樂透彩券或高鐵車票等如遭水浸、塗染或褪色都將失去價值。本研究主要是探討熱感應紙對溫度及酸鹼溶液的反應,並比較各種不同熱感應紙的特性;研究發現溫度對熱感應紙顯色程度有影響,因此可提高機器的溫度,使文字加深而減緩褪色速度。而熱感應紙在潮濕、陽光曝曬、光線照射、接觸空氣等環境下容易褪色,因此可置於奶粉罐、鋁箔紙、資料袋、防潮櫃內加以保存;然黏貼卡典西德、膠帶、塗膠水,反會使文字加速變淡。熱感應紙燃燒會產生有毒氣體,不太環保,建議可加以改良,達到環保或可回收的目的。