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細看草漯沙丘

草漯沙丘是桃園市海邊景點的一大特色。本研究經由野外考察與實驗室實驗,觀察沙紋形狀與沙粒運動過程,鑑別草漯沙子的礦物成分;並利用過篩的方法,分析沙丘表層沙粒粒徑分布情況,藉此了解沙粒粒徑、沙紋波長與沙丘坡度的相互關係。 發現草漯沙丘沙粒富含石英、鐵礦、黑雲母與貝殼砂等礦物,沙粒粒徑以( 0.12 ~ 0.16 mm )為主,( 0.16 ~ 0.25 mm )次之。沙粒以跳躍、滾動推移與懸浮方式運動,沙紋的走向與風向垂直,風速過大或沙粒粒徑太小時,無法形成沙紋。沙紋的形狀則受風向、沙粒組成、坡度變化等地形地貌影響。當坡度平緩時,沙紋的波長與沙粒粒徑呈現正相關;當坡度過陡大於10度時,沙紋的波長與沙粒粒徑轉為呈現負相關。

「飯」科學~探討米飯的抗性澱粉形成條件

近幾年來減醣飲食成為減重妙招,而抗性澱粉就成為熱門關鍵字。本實驗將針對臺灣飲食中最常吃的「米」進行抗性澱粉形成條件的探討。 我們自製了硬度與黏度測量機比較常食用的四種米,結果發現當抗性澱粉增加時,米飯會變硬、黏度下降,而直鏈澱粉含量越高的米經過5℃儲藏後抗性澱粉增加,隨者儲藏時間增加而變多;米飯水分越多,經5℃儲藏不會增加抗性澱粉含量;煮飯時添加油脂、醋及食鹽都能增加抗性澱粉的形成。最後,我們將冰過的米飯進行復熱,發現利用微波爐加熱30秒可以保留較多的抗性澱粉又能吃到熱熱的米飯。 飲食中增加抗性澱粉可適當降低糖類的攝取,因此,選對米飯並利用低溫冷藏增加抗性澱粉含量,可以讓你在平日飲食中輕鬆吃出健康。

哇!在沙子裡泡澡~流化床應用之研究

本研究來自對網路上「流化床液體沙池」影片的好奇,想嘗試自製沙池,並探究沙粒種類、高度、排氣強弱及排氣孔距、孔洞尺寸、排列等因素,對沙池液體化影響。研究藉由對「沙池中物體拉動固定距離所需時間」、「沉入沙池物體減少重量」、「浮於沙池物體沒入體積」,定量測量沙池的阻力、浮力、密度等性質,並與「水」做比較,計算液體化程度。研究結果發現最佳沙池裝置為:用顆粒較小的沙、3mm最小孔洞、12cm適中沙面高度、6級最大排氣,排氣孔斜下的裝置,可獲得「阻力、密度約為水的1.5倍、浮力與水相仿」的液體化效果。最後研究以傾瀉實驗證明沙池除了具休閒娛樂功用,也能有效提昇運送固體顆粒的效率。

菜園「害」客-皺足蛞蝓行為生態及防治方法探討

蛞蝓是菜園常見害蟲,我們探討蛞蝓防治方法,進行6個菜園調查,發現有皺足蛞蝓和花點皺足蛞蝓。蛞蝓夜間活動頻繁,會刮食幼苗、菜葉、嫩莖,讓菜葉坑洞有黏液,作物無法順利生長。天黑開始活動;白天在菜園藍桶子下及塑膠地墊下找到較多蛞蝓棲息。實驗發現蛞蝓在黑色塑膠袋下棲息比例最高;喜歡較低溫度;沒有明顯痕跡跟隨及回巢行為;會攝食多種蔬果,但莖葉有刺或細毛的不吃;防禦行為有隱蔽性、不動性、混淆色、結群、逃脫及分泌黏液。濕度與溫度影響蛞蝓的活動,選擇棲息環境因素有陰暗、潮濕、縫隙、涼爽及附近有食物等,喜歡棲息於塑膠材質。建議在蔬菜旁鋪黑色塑膠袋,形成陰暗涼爽不通風的縫隙,是誘捕蛞蝓簡便有效且無害的防治方法。

Gotcha! 捕獲磁力的奧秘 GO!

本研究從確認球形釹磁鐵磁極開始,到看見並描繪多顆釹磁鐵組合的內部磁力線,而後製作磁力測量工具,最後測量磁鐵串、並聯磁力大小。研究發現,內部磁力線有固定的排列方式(直線和圓圈)。並聯磁力比串聯磁力還要強大。如果在一串球形釹磁鐵旁再吸附一圈釹磁鐵,磁力會變強。

「屏」什麼讓WiFi訊號更好? -WiFi基地台集中訊號背屏之探究

網路流傳大量影片與新聞短片,顯示WiFi訊號不良的空間中,只要在基地台天線後方擺放鋁罐裁剪後的拋物面型背屏,就可提升WiFi訊號收訊端的強度。為驗證此說法,本研究主要針對背屏對WiFi訊號的影響來設計相關實驗,以背屏材質、面積大小、厚薄、形狀、顏色、乾濕性與室內外空間使用等變因來探究背屏特性,並設計不採用耗電的訊號強波器下,使用生活簡易取得物品,來製作出提升WiFi效能的WiFi訊號集中背屏。最後應用背屏優化訊號強度特性,以最省經費、提升效能最高且最節能環保為目標,提供學校最佳的WiFi使用效能改善方法。

水杯敲敲敲---泛音產生之研究

本研究從發音體的確認進行水杯敲擊產生音調開始探討,接著從產生的音調確認發音體的振動並非(水面以上玻璃杯壁)局部振動,透過「巧妙」的敲擊可以產生不同一般重擊而會產生“高音”,從聲音頻率倍數關係分析得知此高音為另一種「泛音」。本研究接著進行產生泛音的因素探討,提出「局部起動」的概念,發現「輕敲」、「本質為發低音者—水位高的水杯」、「固定杯底」、「水面靜止」、「敲擊稍厚處」較容易產生較高的泛音。本研究中所使用的水杯以敲擊方式最多可以產生三種泛音,因此可以容易產生與一般敲擊不同地發音情況——水位越高敲擊後的音調越高。敲擊方式改變發音音調的控制可以作為日後樂器製造的參考。

別浪費~看我的「乳」「印」術

比較市售7款品牌防曬乳發現其中3款化學性防曬乳1款混合型防曬乳,可以順利將圖案轉印到布料上,轉印結果有下列幾點關鍵: 1.溶劑:以K品牌化學防曬乳約每4平方公分1.5克並加上75%酒精1毫升,可以溶出最多油墨,且有最佳定色效果;若無酒精,單純使用化學防曬乳也有不錯的轉印效果。 2.布料:以表面平整的彈性纖維-萊卡(Lycra)為最佳載體,泡水後進行熱氣相轉印有最佳效果,光照度可從未轉印前1695 LUX到轉印後371 LUX,含有棉布料的涼爽棉棉次之,府綢棉可從轉印前1540 LUX到轉印後275 LUX。

藍色大軍

本次研究主題是以香山濕地的短指和尚蟹為研究對象,研究短指和尚蟹的構造、適合生存的環境、生活方式、最佳觀察時機為乾潮前後二個小時、探討洞穴形狀及深度、在沙地上進食及隧道式的進食方式、出沒沙地的特殊行為、遇危急時除了順時針和逆時針鑽地封洞行為,亦會呈現假死現象。 我們測試短指和尚蟹對視覺及嗅覺的感官反應、對鑽地封洞的方向是否有特別偏好、鑽地封洞的時間、改變沙土的角度、施予沙土平面的作用力,觀察不同土質對其鑽地封洞行為的影響。 我們製作簡易旋轉器幫短指和尚蟹轉圈,發現和尚蟹在每分鐘轉20圈及每分鐘轉10圈的速度下,能正常的旋轉封洞,但比起自身旋轉多了3~6秒的時間,並比較濕地上弧邊招潮蟹封洞行為的不同之處。

「導」「轉」水車增氧妙招

看到水車式增氧機在養殖池打出白色水花,經仔細觀察與文獻探討,我們發現葉片有不同的形式,而且隨著養殖池的大小不同,也會有不同數量的水車式增氧機,究竟什麼形式的水車會有較佳的增氧效果呢?我們自行設計製作了水車打水相關的裝置進行模擬實驗,結果發現:在相同電力的條件下,吃水深度不可太深(20mm)、葉輪葉片數量為8片、葉片長度較短(30mm)、葉片寬度不可太寬(20mm)、且葉片上有孔洞(9個直徑5mm的圓孔),可以得到較高較遠的水花,落入水中產生的氣泡會較深,葉輪後方的流速也能較快;而在水車葉輪後方加裝導流管,可將水面溶氧量較高的水導流至較深的水域,加上可移動旋轉式水車增氧機的設計,可提升26.67%的增氧效能,更可減少同一養殖池水車的數量。