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國小組

生活中的藍光-測量藍光及觀察瞳孔變化探討如何減輕藍光傷害

以實驗確認相機能測量藍光後,利用相機及軟體「小畫家」測量各種光源及螢幕的藍光比例及亮度,計算出藍光比例與藍光亮度,配合瞳孔直徑的測量計算藍光進入眼睛的多寡,進而瞭解各種色光、亮度,光線在視野中位置及亮度改變時瞳孔的反應,並以上述方法測試防藍光策略是否有效;常見的防藍光策略有從源頭減少發出藍光和在進入眼睛前過濾部分藍光兩類,但都會影響色覺,造成所見景像偏黃的副作用,我們嘗試利用視錯覺來降低所見景像偏黃的副作用,以相機白平衡模擬色彩恆常性,不影響色覺前提下,實測同時利用色彩恆常性和視覺疲勞兩種視錯覺,實測的三分鐘內能減少約33%的藍光進眼量,預防藍光傷害的效果顯著。

虎媽保護你-智慧型AI導護桿

偶見一則【學校導護發生意外】新聞,看完後在我們內心衝擊非常巨大,於是想要解決這問題。又從日常觀察校門口發現不論有無紅綠燈、斑馬線等,導護的生命安全一直存在危險之中。於是利用micro:bit藍芽功能設計中控台,配合超音波、紅外線來測量是否有來車的訊號與行人端人臉辨識鏡頭、PIR偵測是否有行人的訊息,決定何時控制導護桿的收放、紅綠燈閃爍。也導入自動語音播放功能來協助視障人士,可以知曉所剩餘的通行時間。導護桿上裝置超音波感測元件,可於發生車禍時透過IFTTT傳簡訊通知導護和警察局,達到即時救援。最後再加強行人穿越道上裝置地面紅綠燈,警示低頭族注意狀況。希望這項作品能夠讓導護降低發生車禍的機率,減少遭受危險。

黏而不膩-鄒族傳統蜂膠的應用

蜂膠對一般人的印象而言是一種保健食品,這次研究的蜂膠卻是鄒族傳統的黏著劑。我們藉著實驗的安排與驗證,了解蒼蠅蜂的蜂膠在各種環境變因下其黏性的表現,進而發現蒼蠅蜂的蜂膠不僅黏性強,而且穩定性高。這也讓我們體會到以前族人在山林中的生活智慧。

「什麼魚」丸尚天然—自製手工虱目魚丸

我們的研究主要探討如何用虱目魚(又名“什麼魚”)肉自製出最好吃的虱目魚丸。研究方式是將虱目魚背肉以家用料理機打製成魚漿,擠至熱水中煮成魚丸,再以自己設計的咬勁與彈性測試機進行品質研究。在這個充斥黑心食品與人工添加物的年代,許多人開始嘗試在家簡單自製食品。我們在研究中發現,其實自製虱目魚丸過程不但容易有趣,且不需要添加任何非天然的物質。只需要在低溫下將魚肉絞碎,添加調味料打成魚漿,將魚漿冰存靜置一段時間,再以沸騰的熱水煮成魚丸;如果在製作魚漿時,加入一定比例的澱粉,將會提升虱目魚丸的口感。而我們所製作的虱目魚丸,在越來越多我們研究出的製程條件控制下,也越來越受同學們的喜愛,讓我們有很大的成就感。

感震防盜門鎖的可行性探討

住在臺灣很難避免受到地震的威脅,當地震發生時,有許多家庭因為門窗變形而無法順利逃出建築物,本研究探討—能在地震發生時自動開門的「感震防盜門鎖」之可行性,我們從文獻探討了解地震的分級與加速度有關,進而利用加速度感測的功能進行作品設計,首先為了能在5級以上地震發生時自動開門而進行第一代「感震門鎖」設計與製作、為了防止小偷入侵而改良的第二代「感震防盜門鎖」及能夠由中央控管系統自動開啟建築物所有門鎖的第三代「分離式感震門鎖」,最後經過校正及地震模擬實測,確認三款門鎖都可以有效偵測地震並將門開啟,最後經過與第一線消防人員訪談後,證明本研究作品對於居家防震的準備是具有可行性的。

未來式電梯

本研究主要觀察葡萄在汽水中吸附二氧化碳氣泡而上升下降的浮沉現象,因此我們構想如果能研究出讓葡萄在汽水中穩定移動的條件,或許我們可以建構出不用電力也不用鋼索的未來式電梯藍圖。 當我們選用蘋果西打作為實驗用的汽水,並控制葡萄的變因,以及以半剝皮葡萄的方式呈現,則效果最佳;若要藉由鹽析效應與小蘇打水與檸檬酸產生二氧化碳的方式時,同樣的控制葡萄的變因,將葡萄以不剝皮的方式呈現時效果最佳;使用小蘇打水加醋也可以讓葡萄有上下浮沉的現象;當在葡萄外表塗上指甲油可讓較多的氣泡吸附,但是必須克服移動次數少的問題。最終我們發現最佳的條件為:8公克且密度大於或等於1的半剝皮的葡萄配合蘋果西打的浮沉效果最佳。

38乒 VS. 40乓

2000年世界盃 ITTF發佈訊息將乒乓球比賽用球從38mm改為 40mm,我們實驗探究38mm與40mm乒乓球的差異。彈跳高度30公分時,38mm小球彈跳高度、速度和彈跳係數都低於40mm的大球,兩者在長顆拍面彈跳最高、平面NT拍面彈跳最低;而在60公分的彈跳實驗中,38mm小球的彈跳高度、速度和彈跳係數卻比40mm大球佳,兩者在中顆拍面上彈跳最高、平面NT拍面上彈跳最低。不同拍面上40mm乒乓球摩擦力比較值都大於38mm的乒乓球,平面NT拍面上的摩擦力相差19.56%最多;長顆拍面上摩擦力相差較少只有3.83%的差距。一樣的彈射條件下,38mm乒乓球比40mm乒乓球更能夠彈射出較遠的距離。

分數變裝秀

本研究是因在網站上看到的一個問題引起研究動機,我們研究1/18=1/甲 +1/乙,甲≧乙的整數解,有多少組不一樣的解答,並觀察解題過程,找出解題的規律,再經過驗證後得到1/丙=1/甲 +1/乙,甲≧乙的整數解,有多少組不一樣的解答,這類問題的簡單、完整的方法。 研究中還發現,求出來的解答組數和上面式子中丙的因數個數有關係:當丙為質數時,所能得到的不一樣的解答只有2組。

形不行?差很大-形狀及方向對抗彎變形之研究

研究樑柱的形狀、擺放方向及在相似形狀下,樑柱的寬與高對支撐力的影響,再將研究結果用電腦程式模擬驗證,適當的樑柱配置是有助於建築結構的抗震效果。 使用厚紙板製作各式模型體,在相同材質、長度及斷面積等控制變因下,以砝碼吊重,並設計了將微小變形量放大再依比例縮小的間接測量方法,算出微小變形量,經實驗後獲得以下的結果: 1.物體載重力和形狀有關,以W型、工字型和長方形樑較佳。 2.物體載重力和擺放方向有關,相同形狀時長邊的支撐力優於短邊。 3.物體增加寬度的方向如與力的方向平行,可以有效提高支撐力;如與力的方向垂直,也可提高支撐力但效果比較差。 4.利用樑或柱的強邊去補強建築物平面的弱邊,可提高抗震能力。

「米」花朵朵開_

本研究想要瞭解玉米粒在不同的條件下,形成的爆米花有哪些差異與影響?研究內容主要包含: 一、觀察比較玉米粒爆開前後的各種變化,如顏色、大小、軟硬程度、密度及形狀;二、探討不同缺損狀況的玉米粒能否爆裂成爆米花;三、探討常溫、冷藏及冷凍等不同溫度狀態下,玉米粒爆開的差異情形;四、探討固體糖(二砂糖、冰糖、方糖、精砂糖、黑糖)與液體糖(蜂蜜、楓糖、麥芽糖、果糖、糖漿)對爆米花脆裂度的影響;五、探討不同濃度的糖水溶液對爆米花脆裂度的影響。 以下分別就研究動機、研究目的、研究設備及器材以及研究方法與過程逐一說明,最後並提出本研究結論及建議。