生活與應用科學科

本研究主要是要找出端拿容器時，如何使其中的液體不易溢出的方法。在實驗中發現，液體會容易溢出來是因為表面震盪，產生和容器的共振波動，使液體溢出，並探討放置不同的物品於容器中，或利用不同的端提方式，來改善液體溢出的現象，發現在液體中放置浮物可以稍微改善水溢出的情況，而利用繩子提盤來端水，則水一點也不會溢出，甚至應用到提水桶也不易溢出。

將虹吸管入水口的管徑除以出水口的管徑所得到的商我們稱為「管徑比」，如果「管徑比」等於1，我們稱為「第1類虹吸管」，大於1稱為「第2類虹吸管」，如果小於1，稱為「第3類虹吸管」，因為這3類虹吸管具有不同的特性，所以我們就根據這些特性分別研可應用的範例，「第1類虹吸管」比較常見，所以我們就不多加討論，「第2類虹吸管」可運用於「虹吸式馬桶水箱」，利用適當的「管徑比」，讓它使用上更為方便。「第3類虹吸管」有不會產生「虹吸作用」的特性，用於水族箱可使水面高度不變的情況下達成換水的目的，「第3類虹吸管」也可用在水庫淤砂清理，在水庫模型的排砂實驗中，我們發現雙管單孔型「第3類虹吸管」排砂效果最為良好。

利用資料採礦Data mining 的方式，找出流行歌曲常出現的音律和節奏形式，統計後依照音律的出現比例分配權重，使數千個的音律照著統計結果串接，完成自動作曲。再寫出一程式，讓使用者選擇所要的調性、數量、伴奏類型和速度，做出旋律和伴奏，最後由程式處理過後，以midi的音樂格式在播放軟體上播出。

本研究是以自然與生活科技領域中有關「植物的身體」和「植物根、莖、葉的功能」的單元為基礎，利用植物體內水向上輸送原理，找出鮮花保鮮條件、DIY染出漂亮的花朵及自製美麗的裝飾品。我們利用電腦、攝影機、白玫瑰、家裡常用的醣類、染劑、殺菌劑及校園常見的植物等材料設備，找出切花的最佳保鮮條件，並以自製的染色花搭配校園植物，製作花束及裝飾品，以達到經濟實惠及物盡其用的功效。

一顆椰子，我們通常只想到椰肉和椰子水可以食用。至於椰皮和椰殼這兩個部份，許多人都習慣性丟棄它們。其實，它們可以變身成許多實用的東西喔！在這此研究中，我們嘗試將椰皮和椰殼分別製成了筆芯、炭，以及其他具實用性的東西，至於可食用的椰肉，以燜烤的方式提煉出椰油。本研究除了有上述的具體成果之外，我們還進行了一系列的實驗來研究椰子，如：利用水的冷脹此特性來撐破堅硬的椰殼、利用牛頓第一運動定律及壓力原理，以牛奶糖及其他物質來穿破椰皮、以椰皮內的強鹼水份來驅除蠅蟲…等等。在從事椰子研究的過程中，我們不僅對椰子的一切有深入的瞭解之外，也學到了一些從事科學實驗的知識技能，像是：網路資料的搜尋、資料的歸納統整、使用Excel 製作圖表....等，獲益很多。

在這個研究當中，我們設計並製作完成一部手工機械車模型。實驗該車曲軸分別在 0.5、1、1.5、 2 、2.5、 3 公分，連桿在9、10、11、12、13 公分，後腳在 3、3.5、4、4.5、5 公分各種組合對速度及拉力所產生的影響。並用 GSP(The Geometer’s Sketchpad) 繪圖模擬來驗證其結果之可行性。在拉力部份，原始實驗（前後腳底加日式止滑墊）由於與底面積摩擦力不足，實驗數據無法忠實呈現拉力。於是我們決定在軌道上貼砂紙並用以下四種方式來做實驗(1)在四腳上各加一個電池 (2)在四腳上加電池，在後腳底貼上橢圓形橡膠軟墊 (3)四腳加電池，後腳做關節且加大腳底面積 (4)四腳加電池並鋸短四腳，且加大腳底面積。實驗數據顯示在曲軸、連桿、長度改變及後腳孔位置高低改變時，拉力會隨之增加或減少。本研究歸納出下列結論:曲軸越短，速度越慢，拉力越大。連桿越短，速度越快，拉力越小。後腳孔位置越高，速度越快，拉力越小。

本研究在於研究各種自製的棉花糖機──改善各代棉花糖機的缺點，並找到製作棉花糖的關鍵因素。同學們利用很簡單的材料和工具，搭配各式鐵鋁罐、馬達、大小風扇，親手打造自己的專屬的棉花糖機。製作期間歷經許多困難與失敗，他們一一想辦法克服、修正，終於達到原先的目標，並且不斷地試驗找出各種糖類與添加混合物後最好的製作方法，並做出各種口味獨特的棉花糖。

室溫離子液體(RTILs)已被用來做為新的溶劑，在有機合成、溶劑萃取及電化學應用方面以取代傳統的揮發性有機溶劑。由於離子液體提供較為安全的實驗環境且可回收再利用，能減低對環境的污染，因此被視為綠色溶劑。本研究有兩部分，首先利用微波配合超音波方式可，快速合成1-丁基-3-甲基六氟磷酸[C4mim][PF6]離子液體，全程約需62分鐘，相較於傳統之合成方式可節省近50倍之時間。第二部分進行所合成的離子液體的萃取效果試驗，試驗結果顯示:用[C4mim][PF6]來代替傳統的有機溶劑液/液萃取重金屬離子萃取率接近90%。並且，由於金屬離子與螯合劑的結合能力不同，可以利用某特定pH 值，來分離水層中的金屬離子。當pH 值為2 時萃取率較低，而pH 調至3 以上，銅離子萃取至離子液體接近90%，故藉由調整廢水之pH 值可將廢水中之銅離子有效萃取至離子液體中再加以分離。

本研究是有關浮力的具體探討及儀器的設計。首先在研究一中的自製儀器是主要的創意設計，其中運用帕斯卡原理、微調觀念、表面張力的破壞及結合注射針筒、T字接管和單向止逆閥等製作電腦化偵測儀器及同步進水系統，進行標準化實驗。我們利用生活科技結合實驗原理，使我們更具體了解進行實驗中的數據變化進而達到完全體悟阿基米德原理。接著在研究二中，具體探討浮力和排出液體重量的關係，發現相關係數高達0.99。在研究三中，探討物體所處深度與浮力的關係，結果發現當物體未完全沒入液中則深度與浮力的關係成正比，但若完全沒入後則物體所處深度與浮力的關係成正比，但若完全沒入後則物體所處深度與浮力無關。在研究四中，發現物重並不會影響浮力(同學常常誤解此觀點)。而在研究五中探討同體積物體在不同密度的液體中浮力的關係，結果是密度越大的液體所產生的浮力越大，證明液體密度是會影響浮力(且成正比)。最後在研究物體在兩種不相溶的液體中所測的浮力，結果情況較為複雜。

常常看見有人帶著小狗散步，但飼主卻通常讓小狗隨地排泄而不清理，因此希望可以自製一種便利的工具來提高飼主清理狗大便的意願。首先調查日常生活中清理狗大便的方式並探討各種器具的優缺點;接著自行設計簡易狗大便清除器，並研究自製清除器與它種間的差異，以及各種器具在不同場地使用的差異。發現各種器具有它便利的地方，但是通常需要彎腰、操作後會弄髒工具而需要清洗，便利性不高。而自製簡易狗大便清除器雖然在攜帶上有一點較大且操作時間多一點，但是它操作方式簡單且無死角、可以重複與連續使用、不用清洗、不會弄髒手、不用彎腰、省力、清潔度佳且適用於各種場地，兼具便利與環保的訴求。