生活與應用科學科

本文旨在探討：利用簡單創意，自行研發一款免耗能、免耗材、低成本海面除油裝置的可行性。研發流程劃分為三個研究階段。在階段一的實驗中，我們探究了各式浮具的適用性，發現：配置得當的浮球(板)能提供汲油器相當優異的浮性、穩定性和荷重性。在階段二的實驗中，我們以改變泵浦導管相關變因的方法，探討簡易離心泵浦的基本特性和能力限制，並進一步確認其應用在本裝置的可行性。最後的研究階段中，我們整合了以上的研究成果，成功的研發出一款海面除油裝置－「布袋蓮號」模型。此款風動能汲油器模型經歷波浪、浮油、黏稠環境等模擬試驗，證實在12m／s風速下，可於常浪、中黏稠度浮油環境中執行除油任務。

有一天我和媽媽到菜市場買菜，發現有許多的攤位上方吊著許多透明的水袋。肉攤、?攤、水果攤、剉冰攤紛紛可見水袋和電動旋轉的塑膠繩。我知道利用電動旋轉的塑膠繩是用來驅趕蚊蟲蒼蠅的，但是哪些一包包的水袋到底裡面裝的是什麼東西？用來做什麼用呢？賣挫冰的老闆告訴我那是用來防範蒼蠅的？真的嗎？而且裡面裝的居然只是清水！我們請教老師之後，老師建議我們不妨做個實驗看看，於是我們幾個同學在老師指導之下，展開實驗。

主要研究方法為:一.運用化學發光法，測雙氧水濃度變化是可信賴的方法。二.首創利用金屬礦物和原礦物的氧化還原特性，過濾自來水進行水質優質化產生抗氧化水。本研究技術成熟度為:第三級雛型(1.概念→2.實驗室階段→3.雛型→4.試量產→5.量產)。研究結論:一.組成可攜帶式產生優質化淨水器。二.優質化水的性質:1.殘餘氯濃度為0.0 ppm 。2.總固體溶解量:30~40 ppm 。3.pH 值:8.6~9.2。4.抗氧化水(含鎂離子)及抗氧化水(不含鎂離子)，這兩種抗氧化水均使雙氧水濃度降低,故均具抗氧化的能力。 5.氧化還原電位值:90~－200mV。三.抗氧化水的性質:1.抗氧化水製成後，要短時間使用，才最具還原力的功能。2.抗氧化量(活性氫原子)均隨入水速及室溫增加而漸減。

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。

本研究實驗利用磁鐵的相斥力，產生磁鐵懸浮的狀態，利用施加重量於上端磁鐵，使上端磁鐵懸浮高度下降的原理，以學校自然教室的設備與器具物品，設計組裝可量測物品重量的磁鐵秤。 在實際設計組裝的過程中，選擇環形磁鐵及圓形玻璃棒克服無法讓磁鐵維持懸浮狀態的問題；以上端1個磁鐵下端6個磁鐵的配置，製作4個相斥磁鐵組並確認其相斥力相同，以組成自製磁鐵秤；利用砝碼組量測重力大小與本磁鐵秤磁鐵懸浮高度差的關係，發現重力大小與磁鐵懸浮高度差並不是成正比例的關係。 以實際量測物品重量方式驗證，並改進磁鐵秤設計與量測方法，經實驗發現本磁鐵秤準確度與學校使用的彈簧秤相當；另依本實驗實作之數據，以EXCEL軟體找出重力大小與磁鐵懸浮高度差之趨勢線，並以此作為量測物品重量之依據，藉由EXCEL軟體有效的提升操作本磁鐵秤的準確度與方便性，最後提出相關之檢討與建議。

我想做一台自動洗窗機來分擔媽媽的辛勞，經過一連串的實驗我發現1.我測窗戶乾\r 淨度的光源感測器其所測得之光源值越高，代表窗戶越乾淨；光源值越低，表示窗戶越\r 髒。2.第一代洗窗機洗窗時加水比不加水洗窗效果好。3.第二代NXT 光源感測器測光源\r 值穩定性較高且靈敏度提升。4.我找出自製洗窗機以黃白海綿加綠布加刮刀； 馬達流量\r 在開關閥關四圈時，洗窗有最佳效果。5.我所測試的各種茶葉水洗窗效果均比市售清潔劑\r 效果佳。6.我研發的自製洗窗機加入活性炭後，可讓水循環14 次以上洗窗仍可亮晶晶。\r 7. 真正洗家庭外窗效果不錯，但因家庭外窗後面沒加白紙，因此窗戶越髒光源值越高，\r 窗戶越乾淨，光源值越低。8.我所研究的自製洗窗機用活性炭淨水既安全又環保，真是家\r 庭洗窗戶的超級剋星－自製洗窗機！SUPER！

在日常生活中除了腳踏車，汽機車對於我們是最基本的交通工具，在一次偶然的情況下搭乘父母的汽車從家中開往學校的途中，途經鄉間小路突然有一輛對面來車疾駛呼嘯而過，由於對方會車時開遠燈而且道路狹窄，造成父親來不及反應而擦撞到右側的電線桿，當時大家都嚇了一大跳，慶幸當時沒有人受到傷害！當下心裡突然有了靈感，因次我們嘗試去設計一個能自動切換遠近燈的電路，並且將變數分為八種情況：白天、晚上、雨天、晴天、會車、不會車、行駛以及停止，根據上述變數共有十六種排列組合，再經由邏輯電路設計遠近燈的狀態，最終完成我們所預設的動作情形！且會車有效距離可長達二十二公尺（請參閱實地攝影檔）。

本研究調查六年級小學生後顯示，83%吃過中藥，44%吃過轉骨方等幫助骨骼生長的中藥；高達90%感受中藥的苦味，只能採用「事後補救」的方式改善苦味，因此，以「事前改善」苦味為目標。選擇本草綱目裡屬於「大苦」、「大寒」的龍膽草和黃連做為實驗的對象，以科學中藥和水煎湯藥兩大部分，自己研究創新和找出市面上改善中藥苦味和不影響藥效的方法，並以官能品評法進行實驗。研究結果顯示，科學中藥的膠囊和錠無論視味覺最能改善中藥苦味，缺點是必須經藥廠生產或中醫診所配製；澱粉紙兼具改善中藥苦味、成本低廉和在家DIY的優點，經驗證其含科學中藥常添加之澱粉，可做為其隔絕中藥苦味之用。調劑糖粉，無論甘草或優格口味對於龍膽草改善中藥苦味效果較佳、對於黃連效果則較差。水煎湯藥，黑糖果凍改善中藥苦味效果最佳、無糖果凍次之，皆比服用水煎湯藥好，且口感較滑順。製成果凍後開始感覺苦的時刻仍比科學中藥早，所以建議儘快服用。

使用現有的電腦及網路設備，再加上一些電路就可由世界各地透過網際網路(Internet)觀看、餵食家裡的寵物，甚至開關照明、電暖器等。目前可餵食乾狗糧、乾貓糧、魚飼料、鳥飼料等。 遠距視訊寵物餵食器是由一台電腦稱餵食端(圖1右側)，經由印表機埠(printer port)控制餵食器、電暖器、照明、或設定餵食時間及照明、電暖器ON及OFF時間，且可經由串列埠控制AI馬達來改變視訊攝影機(Web Cam)的方向(上下左右)。 遠端電腦(圖1左側)透過網際網路可遙控餵食器、電暖器、照明及視訊攝影機的方向，經由餵食端電腦的視訊攝影機(Web Cam)傳回遠端，可在世界各地看寵物生活及活動情況。因有攝影機的旋轉功能，故用於家庭保全及家電控制等用途。

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。