全國中小學科展

依全國中小學科展屆次查詢

依相關評語查詢

生活與應用科學科

我怕光-螢光棒的照光研究

近幾年來,由於臭氧層破洞日漸嚴重,使得紫外線對皮膚的傷害力愈來愈強。皮膚是生物接觸外界的第一層保護膜,因此每個人對防曬觀念愈來愈注重。我們將對螢光棒的好奇心轉為測試物品防曬效果的動力。我們發現螢光棒裡的雙氧水和螢光染料在光的照射下,會對螢光棒的發光程度有所影響。所以我們將螢光棒的主要成分分成兩部分後,進行不同光線與不同時間長短的照光反應。經由分析可以得知雙氧水對於光線會有分解的現象。而在分析過程中,不經意地發現在螢光棒中加入洗衣粉會使發光強度異常增加,且可維持一段時間的發光。藉由螢光棒照光的分解特性,我們進一步地探討一些防曬用品的防曬效果。

簡易消除茶包袋所含漂白劑之探討

由文獻發現我國造紙廠仍使用嚴重污染環境的低濃紙漿氯化漂白和次氯酸鹽漂白。由於漂白過程會發生一系列的化學反應,產生多種有毒物質殘留於紙上。而大多數茶包袋的紙色確實偏白,本實驗乃探討如何藉添加適量的安全物質於茶包沖泡的茶中,而能將茶包袋溶於茶中的漂白劑成份次氯酸根反應成不具毒性的氯離子。實驗結果發現大多數茶包袋均含漂白劑次氯酸根,而且可溶於茶液中,因此選用茶包時,最好選擇茶包袋顏色呈淺土黃色者。而且如欲安心飲用茶包沖泡的茶,只要於每包茶包沖泡的茶液中加入約2mL的檸檬汁或一小塊(約半個小指頭大小)蕃茄,甚或依個人喜好添加其它維他命C含量高的蔬果即可。

光碟之死—資料不見了

基於市場對光碟片耐用程度的比較付之闕如的情況下,使用九種對光碟片可能受損的實驗,針對二十三種不同品牌的光碟片進行測試,結果發現一般光碟片對0~100℃的溫度改變、強光的短暫照射、微波的環境干擾等均不會毀損光碟片,導致資料的流失。但對於摩擦、高溫、紫外線及有機溶劑的侵蝕均會造成致命的損傷。依據耐損害的程度大小我們發現太陽誘電、三菱、精碟、錸德及 imation 等品牌保存資料的性能較好。根據實驗結果也提供使用者,當光碟片無法讀取時,一些可行的解決辦法。另外,光碟片標籤層的脆弱性遠高於基版層,和一般的認知顯然不同。

天籟美聲樂"陶陶"

本研究以生活科技課程中製陶的方法,經軟體 Cool Edit Pro 2.1 來討論有關陶板(筒)的聲音頻率。在研究一中,分析陶板厚度與發聲頻率成 1 次線性關係、長度與頻率成 2 次反比關係(與弦樂器不同)而寬度對頻率影響不大。接著在研究二中發現,頻率與陶筒厚度成 1 次線性關係、筒高約成 1.5 次方反比並與孔徑大小約成 1.7 次方反比。在研究三中發現,陶板兩邊的支撐位置在全長的 9/40 處,敲擊後的響度最大。在研究四中,利用砂輪機及磨刀石微調陶板長度後,發現頻率與陶板長度的微小變化量成 1 次線性關係。(此結果與研究一中,陶板總長度與頻率成 2 次反比近似)。最後結合研究一、二所得的數學關係,順利自製 12 平均律的陶板琴及一組8度音階的陶筒琴。

電磁蔬菜

本實驗是借由「安培右手定則」、「電流的磁效應」和「螺形管線圈」,研究電磁場對蔬菜的影響。結果發現小白菜、菠菜、豌豆、四季豆均是在 N 極朝上的磁場中,生長速率較快,且與各種蔬菜的每顆蔬菜之平均質量有一致的關聯性。而各種蔬菜對盆栽的容器亦各有癖好:小白菜、豌豆和四季豆在鐵盆生長情況較好,菠菜對塑膠盆生長情況較好,莧菜則無明顯差別。各種蔬菜在低電磁場的情況下,對萌芽率和生長速率均較好;在高電磁場的情況下,萌芽率低,且生長高度差異性較大。所以不是電流愈大,生長情況就會較好。此外我們比較,在相同電流的情況下,四季豆和小白菜是在鐵盆(通電)中生長情況較好;而菠菜和豌豆則是在塑膠盆(通電)中生長情況較好,由此可知小白菜和四季豆所需的電磁場比菠菜和豌豆所需的電磁場較大。

生生不息—探討肥料對菠菜生長及土壤酸化的影響

本研究在探討施用有機肥、化學肥及不施肥的條件下,菠菜的生長情形及土壤酸鹼值的變化,並測定土壤的電導度,探討農試所建議的施肥量是否過度或不足?結果顯示電導度值略低於適合作物生長的範圍。本實驗所用的肥料為『台肥一號複合肥料』及『台肥生技一號有機質肥料』,結果顯示菠菜生長情形以「有機肥組」最佳,而土壤酸化情況以「化學肥組」最嚴重,第三次施作完畢,「化學肥組」的 pH 值下降 2.23 單位,酸化最為嚴重;且連續栽種後「化學肥組」菠菜生長情形甚至比「不施肥組」還差。「有機肥組」菠菜的生長情形在第一次施作成長最為良好,連續施作後,生長狀況仍然最好,土壤雖有酸化但和「化學肥組」相較下對土地的傷害小,可使植物和土地生生不息。

海水, 苦鹵水對蕃茄 ,甜椒果實甜度影響

蕃茄和甜椒種植在有海水成分的農地,果實會特別甜嗎?我便採了苦鹵水及海水溶液栽培蕃茄與甜椒,栽培後果實甜度比一般市場賣的果實還要高。成株的生長速度、開花數、結果速度也都比較快,生長的也比較好,所以農民可能可以利用等比例的苦鹵水、海水栽培蕃茄及甜椒也會有很好的生長情形。

洗淨分析大進化

我們為了研究許多環境因子對洗劑洗淨能力造成的影響,便將變因區分為溫度、水的硬度以及洗衣粉的濃度等等,並控制相機的光圈大小、快門,利用其觀察和記錄實驗過程,最後利用電腦分析所獲得的數據資料,歸納出這些環境因子對洗淨能力所造成的影響,及如何增強洗劑的洗淨能力。

田溝仔發電機

利用報廢的光碟機,拆下內部的徑向馬達做為發電機,並善用輪軸及齒輪傳動原理設計\r 齒輪比1:216 的變速箱,加速發電機轉動。以橋式整流器控制電流方線,並以220uF 及2200uF\r 的電容儲存電壓,設計發電效果最佳的發電機組。由9 片扇葉及腳踏車車輪組成攻角40 度的\r 水輪機,有較佳的拉力及轉速。結合發電機組及水輪機組成田溝仔發電機,利用校園源源不\r 絕的灌溉水溝來發電,能使18 個LED 燈持續發光,可用來照明。將改良版發電機組裝在腳\r 踏車上,可為夜間騎車的人提供照明,增加夜間騎車的安全性。

讓紙尿布綠起來

若以每年三十萬嬰兒出生來計算,紙尿布一年的使用量高達上億片,再加上成人紙尿布及女性生理用品,為這些產品,目前每年要生產約九億公斤的聚丙烯酸。交錯連結成網狀的聚丙烯酸鏈具有強大的親水性,它可以吸收等於本身重量800 倍的蒸餾水,為了避免吸水之後不回滲,科學家們將此高分子物質製成小圓球,並將鹽巴包在其中,此高分子本身是一種半透膜,水易進不易出,同時內部鹽水濃度高於外面,也可以避免水份滲透出去。問題在於,這巨量極穩定物質,最後都被拋棄於垃圾掩埋場裡。這種拋棄式又不易被分解的消耗品,在環保替代品量產前,若能得以再利用,應能為地球的生態環境貢獻一份心力。本實驗利用切碎紙尿布當介質使綠豆發芽,證實紙尿布成份對植物生長應該沒有不好的影響;並驗證出將紙尿布切碎混入泥炭土中,能有效延長鐵線蕨及圓幣草之澆水時間間隔;最後找出最適合鐵線蕨與圓幣草的泥炭土尿布比,分別是3:1 及1:3。