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「欲罷不能」桌遊機率之探討與延伸

欲罷不能是一款與機率性質相關的桌遊,結合骰子的進行來完成遊戲,我們藉由遊戲體驗去發現到欲罷不能的問題,並設計實驗來尋求問題的解答,一步一步發現欲罷不能的小秘密。 從研究一、二的探討中,找出原規則各式各樣的機率情形,發現到與7越有關係的機率越大,而與2或12越相近的機率越小。但也在研究三中發現雖然7的機率最高,但若加上遊戲本身設定的方格數來闖關,所有數字機率都差不多。我們也在研究四、五的部分,將遊戲做兩種延伸(加入乘除、骰子面數),增加遊戲樂趣,也調整遊戲的難易度。也在研究六時進行策略分析,依據情況擬出該前進該停手的策略。最後,運用上述研究資料,設計Scratch版的「欲罷不能」桌遊。

光電拔河罩得住--指針感應拉鋸電流的追日系統

將兩片太陽能板同極對接並改變光照條件,以產生不對稱的光線後,便能在太陽能板之間產生拉鋸性的電流,設計追日旋轉系統: 1.利用斜口遮罩外觀配合光栅板的疏密與長度,便能與光線強度產生幾何的關係 2.四片兩組(前+後、左+右)光電板,可產生拉鋸電流來控制二維立體的追蹤馬達 3.以雙向指針電表作為追蹤控制的切換開關,靈敏度遠優於微型馬達的啟動電阻 4.電表開關可控制外部電源啟動追蹤馬達,或切換將光電板發電回充至外部電源 以上組合設計,產生高靈敏度的追蹤效果可適用在平行光(太陽光)與非平行光(散射光)。實測發現:在日照10000Lux以上,光線偏斜10°以內就能感應產生追蹤效果且誤差在±3°以內,相當靈敏且精確。

電一下就知道

微型電解只能從顏色及氣味來判斷產物的種類與酸鹼性,本研究以不同的電解裝置來解決微型實驗無法定量的缺點。在氣體的檢驗除了氣味外,還以點燃的線香確認。溶液的酸鹼性除了酚酞外,也使用廣用試紙及pH計說明。在改變溫度的實驗中發現,溫度越高反應速率越快,陰極析出的量也越多。以石墨和銅電極電解硫酸銅水溶液,在陰極以銅電極析出較多,可說明活性電極的影響。以石墨電極分別電解硫酸銅與硝酸銀水溶液,陰極析出的量銀多於銅,則可以從法拉第電解定律中,通入相同電量時,析出的重量是和(原子量/電荷數)呈正比來解釋。另以銅電極電解碘化鉀水溶液,電壓由 9V降為3V時,陽極由I3-、 Cu2+變成了只有Cu2+,證明電壓大小會改變陰陽極的產物。

凌空飛翔的紙蟬

本研究主要在探討影響圓筒滑翔機飛行距離的因素。我們將影響因素分為環境、操作和本質因素等三方面:為了控制好環境因素,我們選定了室內的多功能教室作為實驗地點。此外,為了避免人為操作的差異,我們以自製的發射器作為實驗工具,以控制發射時的「力道大小」和「發射角度」。針對圓筒滑翔機的本質因素,本研究進行了「內摺次數」、「不同紙質」和「紙張磅數」等實驗。研究結果發現,用影印紙所摺出來的圓筒滑翔機,適合用 200 gw 的力道,並以10度的發射角度進行施放,飛行狀況能較穩定又遠。手邊常見的紙質中,以粉彩紙較適合用來摺圓筒滑翔機。此外,以200磅的西卡紙所摺出來的圓筒滑翔機,其飛行距離會較佳。

溪的眼淚-樹梅坑溪污染調查與溪流自淨效應之研究

本研究的目的探討新北市淡水區樹梅坑溪污染,期間2014 年9 月~2015 年5 月。首先樹梅坑溪的污染來源,其次檢測樹梅坑溪的污染,檢測包括硝酸、亞硝酸、氨氮、磷酸、化學含氧、BOD、TDS、溶氧量、酸鹼度、透明度、濁度、重金屬等12 項。並利用低棲生物、RPI值、總體水質比對分析溪流的污染程度,以及研究溪流的自淨效應。研究結果,污染問題水源掠奪、養豬、家庭污水、溪流加蓋為主因。污染程度,源流區無污染,上游區中度污染,中游區輕度,下游區嚴重污染。豐水期與枯水期污染差異不大。短期與長期污染相似。三年來中游、下游地區水質明顯惡化。溪流自淨有降低污染的效果,建議整治用自然或生態工法改善溪流的水質。

"啡"比尋常~研究咖啡渣紙容器之環保實用表現

2020年受新冠狀肺炎疫情影響,許多店家改用一次性紙容器,用完即丟,與環境保護背道而馳。因此,我們將廢棄的咖啡渣與回收紙結合,製作可重複使用的「咖啡渣紙容器」,並將用過的紙容器再次利用,作為可自行降解在土壤裡的環保花盆,甚至延伸應用到餐墊、紡織品、防撞墊、透水磚…等產品。 本研究將咖啡渣紙團以一體成型方式塑型,過程中添加糯米膠強化塑型的穩定度,並在紙容器外層刷上蜂蠟,結果發現咖啡渣紙容器在塑型、防水、耐溫、強韌、耐酸鹼與滿意度調查各方面表現均佳且穩定。 本研究之咖啡渣紙容器不僅可取代一次性紙容器,更可重複使用,甚至用後埋入土壤,有助於菜苗生長,有效達到「藍色經濟」之零廢棄、零排放的環保理念。

神秘的水中殺手~探討瀑布區深潭中水流活動的情形

本研究藉由學生對瀑布的好奇,透過實驗了解瀑布區深潭中的水流活動,提出在瀑布區進行水域活動較佳的建議。 實驗探究發現:水流量、瀑布高度、潭水深度、潭面下石頭位置及石頭量、潭底地形都會影響瀑布深潭的水流活動。發現水流量越大、瀑布高度越高、水深較淺、石頭位置越靠近水流沖擊的地方、石頭量越多及深潭底部有凹陷地形時,漩渦的出現是較明顯的。透過氣泡及綠豆顆粒的觀察,還可明顯看到上下來回捲動的水流也會較強烈。 最後透過浮體物的觀測發現這股強大的上下來回捲動的水流有一股流向往前的力量,而且不會一直維持力量很大,有時會比較強有時比較弱。因此,人們如果不幸陷在其中,可以等待水流較弱時再迅速奮力一游,離開危險的區域。

舞風高手-垂直軸風力發電機之研究與應用

綠色能源種類繁多,風力發電乃其中發展最快速之一,已成為世界各國爭相發展之標的。而各類型風力發電機中,以垂直軸風力發電機最具噪音低、設置地點限制小、可吸收任何風向的能量等優勢,因此本研究針對它的各項變因進行探究,實驗結果證明:在風力機部分,葉片為6片不平均分散、葉長16公分&葉寬6公分的長方形、葉片攻角為75°、材質為珍珠板的組合,發電效果最佳;在發電機部分,則是採用16個強力磁鐵,與16個纏繞500匝的線圈,並搭配「磁鐵同極排列&線圈順時針連接」或「磁鐵異極排列&線圈順-逆-順-逆時針連接」方式擺置,能獲得最佳發電效能。最後,我們進一步研發「垂直軸風力發電充電器」,供手機和平板電腦進行充電。

轉動吧!羅馬競技場-影響自製遊戲機臺進球機率之因素探討

針對學校舉辦的園遊會,我們決定設計一個吸引人又可獲利的攤位。經過實地觀察遊樂場裡球類的遊戲機臺、上網蒐集資料及下載有關的遊戲軟體,設計了一個遊戲機臺並做了以下實驗: 實驗分六方面來實施:1探討哪一種球較適合做為遊戲機臺的用球2不同出球斜板及得分面板角度的進球機率3得分孔的排列形狀、位置、大小及疏密程度的進球機率4瞄準區域位置的進球機率5加上裝飾物的進球機率6邀請測試員進行實測,並改良遊戲機臺。 實驗發現:以彈力球投擲結果較穩定,出球斜板角度、得分孔的排列方式、孔徑大小、疏密程度、瞄準區域位置、得分筒的轉速,對進球機率皆有影響。特別是加上裝飾物及瓦楞紙對改變進球機率有較大的影響。

稻田中插秧與收割機運轉路徑之數學探討-找出有效的行走路徑

臺東縣占地面積351525公頃,農產耕地面積為47681公頃,稻作是本縣重要的農產品,種植面積約占12000公頃,前三大生產稻米鄉鎮市區為:關山鎮、池上鄉與臺東市。配合本校稻米種植課程,在觀察農業從業人員操作插秧、收割機具的行走路徑後,發現插秧與收割機具的行走路徑的不盡相同,因此想探討是受到哪些因素影響。 本研究以臺東市的稻田為研究場域,透過訪問農業從業人員、實際觀察與模擬後,分析在稻田內使用收割機、插秧機的行走路徑上的關係,找出影響行走路徑的因素,依據研究結果進行討論與提出建議。