生活與應用科學科

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。

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。

從一個大人與小朋友皆喜愛的夜市小遊戲—「撈金魚」，引發研究身旁周遭所看過、用過的各種不同紙張的好奇心，這些紙叫什麼？它的負重程度怎麼樣？要用什麼方法去測量出來？沾了水(或是沾不同液體)之後的紙張，其負重程度是否會改變？藉由一連串反覆的實驗中，我們瞭解夜市的撈魚老闆應使用什麼樣的「紙」供顧客遊玩，才不會血本無歸，顧客也能玩的盡興。過程中發現紙網與池水水面的接觸角度是越垂直越佳；紙網在水中的時間越短越不容易破；所選擇的魚種，體型越小越好，活動力較弱較佳；儘快將撈到的魚放入小臉盆，使小魚停留在紙網的時間越短越好，避免小魚掙扎時，弄破紙網。

實驗結果發現在校園中樹木的碳化溫度要在 500℃以上，若燒至 800℃以上時如未做好阻隔氧氣之工作，則樹木容易氧化成灰燼；高溫爐如果乾餾溫度愈高、乾餾停留時間愈久及樹材乾餾減重量愈多則導電性愈好意即愈有利於碳變成石墨結構。在 700℃乾餾後比較各材料之導電性為石墨碳棒＞電池碳棒＞＞鉛筆芯＞福木＞榕樹＞桃花心木＞阿勃勒＞印度紫檀＞台灣欒樹＞相思木；碳素粉末顆粒愈小及粉末間愈緊密則導電性愈佳，但是愈緊密導電愈好有一極限值存在。另導電性碳素材料需量多對電磁波之阻隔效果才會有效。我們可以成功製作出可清晰通話之碳阻式送話機，亦可以據此充當測量聲音大小之自製分貝計，從測量結果可以瞭解聲音的傳遞確實是需要介質的。

篆刻藝術為我國固有的文化，印文的佈局編排則為該藝術的精髓所在，因此，「如何排印？」遂為既挑戰又富有樂趣的項目。有鑑於此，本研究欲透過網際網路讓大眾能輕鬆快速的完成排印工作，達到普及化推廣篆刻藝術的效果，其主要的成果為一、利用 LINUX 環境平台及 PHP 設計一個最佳的網頁程式，以配合「線上排印」的功能；二、運用 HTML 及 JavaScript 完成一個多功能的互動式網頁界面，供使用者能多變化和饒富趣味的使用此一「線上排印」功能。

由防颱沙包衍生的防水研究構想。我們模擬瞬間遇豪雨的水流狀況，以沙包進行阻擋洪水沖淹的實驗，以尋求更有效的防洪阻水方法。第一部份以固定數目的沙包，進行不同的堆積方式－單、雙排列、平放、橫放及交錯排列，測試擋水效果。結果顯示平放排列，平躺交錯及側平躺交錯的堆積，較直立的排列有較長的擋水時間。第二部分增加至雙倍的瞬間降雨量，達每分鐘約40 公厘，結果發現唯有側平交錯的堆積方式，可爭取最長的擋水時間，而匯水量亦低。第三部份更換沙包的內容物，加入土壤，以較佳的排列方式進行阻水研究，發現土包的擋水時間較沙包短，但是吸水性好，雙排土包的堆積可達未滲水效果。第四部分以水壩建築的構想，進行金字塔形的堆積方式測試阻擋洪淹，然而可能因為沙包是可朔性的，如此金字塔形反而使接觸水的斜邊，結構較為脆弱，使擋水效過不彰，所以不建議使用金字塔形的堆積。經由我們的研究結果，希望提供給大眾參考，在豪雨期間之防洪，發揮沙包的最佳功能，以爭取逃出時間及減少財物的損失。

本研究探討並比較市面上不同生物性炭材對於調節環境溼度、釋出礦物質離子、影響水溶液的酸鹼值及吸附重金屬離子的能力與差異性。所選取的試驗炭材包含竹炭、備長木炭和稻殼燻炭共五種生物性炭材。研究結果顯示各生物性炭材均具有調節溼度、釋出離子、鹼化飲用水以及吸附重金屬的功能；但不一定如市面上種種有關報導的神奇，仍須謹慎的選擇與應用。不同來源之竹炭與木炭，在各項功能上僅有少許差異，屬於同一類型之炭材。稻殼燻炭對重金屬及其他離子的吸附能力最為卓越；選為移除重金屬?染之炭材最為適宜且經濟，具雙重環保效果。在除濕方面亦以稻殼燻炭最為實惠；然而稻殼燻炭比其他炭材釋出高量之鈉、錳離子，不適用於日常飲水及食物中。

五下自然課本（康軒版）第二單元電磁鐵與電動機中，提到「電能」能透過線 圈轉成「磁能」，產生磁力再轉變成「動能」使東西移動，於是激起我們想研究利用 由電能→磁能→動能，使車子移動的念頭，透過大家搜集資料、實際操作實驗後， 發現了以下的結果： 一、 磁浮車就是利用電與磁的交互作用使車體前進、後退，但這是須要非常強大的 磁力，其最有效的方式則是以電磁鐵作為磁力的來源。 為了避免能量的損失，還須要以沒有電阻的超導體，來達成高效率的能量傳導。 二、 日本的磁浮車就是利用線型馬達使車子前進 ，但車子必須滑行到一定的速度才 會飄浮，所以車底裝置車輪作為車子啟動及緊急煞車的輔助。 三、 目前我們無法使用超導體來傳導的高能量，於是改採以電磁鐵製成的簡易馬達， 加裝車輪使車子前進，希望將來能研發出屬於我們自己的磁浮車。

此研究的目的以設計學生證自動辨識及分類系統為目標。主要是利用網路攝影機拍攝學生證，將影像進行灰階及二值化處理，並以投影法確認條碼位置、骨架法進行歪斜校正，切割出條碼後，利用黑白線條的寬度進行條碼辨識，並將辨識出的學號比對註册名單以確認註冊與否，最後交由機器手臂將學生證送至不同的分類區。由實驗結果可知，本系統確實能達到自動化辨識及分類學生證的目標。

聚苯胺導電高分子的發展蓬勃迅速， 其應用也愈趨廣泛， 金屬防蝕為其可能應用之一。台灣四面環海， 工業發達， 造成金屬腐蝕損害嚴重。本文為探討聚苯胺導電高分子在鐵系金屬防蝕上之應用， 針對以下各點進行研究：（ 1.） 探討導電高分子聚苯胺性質與合成方法（ 2.） 探討聚苯胺導電原理（ 3.）測試不同腐蝕條件下聚苯胺的防蝕效果（ 4.）探討聚苯胺防蝕原理（ 5.）各種氧化還原態聚苯胺防蝕效果之比較。實驗結果顯示塗布聚苯胺與未塗布聚苯胺之鐵系金屬（ 生鐵、不鏽鋼、鍍鋅鐵）在3﹪ 氯化鈉、0.5M鹽酸、1M 鹽酸鹽酸溶液中之腐蝕狀況， 以鹼式中間氧化態聚苯胺（ Emeraldinebase）最具防蝕效果。聚苯胺防蝕機構包含阻隔防護、腐蝕抑制劑、陽極保護、惰性化、形成保護性氧化物薄膜、阻礙離子擴散速率、電化學介面遷移等機構。\r 英文摘要：\r The development and application of the conducting polymer polyaniline is getting prosperous and popular. One of the applications is corrosion protection. Because Taiwan is surrounded by sea and the pollution of industry is more and more serious than before, the damage of corrosion is greater and should be properly controlled. In this paper, the authors attempted to study the effect of the corrosion protection of polyaniline in ferrous metal. This study could be divided into four parts: (1) the study of the property and synthesis methods for the conducting polymer polyaniline, (2) the conduction theory of the polymer polyaniline, (3) The corrosion protection effects of the polymer polyaniline under different corrosion situations, (4) the corrosion protection theory of the polymer polyaniline, and (5) the comparison of the corrosion protection effects of various polymer polyanilines. According to the experimental results, the Emeraldine-based polyaniline gets the best corrosion protection effect. The mechanism of corrosion protection may be the result of the following ones: barrier protection, corrosion inhibitor, anode protection, innobeling, chemical active layer, inhibition of diffusion rate, and the shift of electrochemical interface.