全國中小學科展

生活與應用科學科

奧斯特法拉第聊天室

本研究的目的有三個:一、.怎樣用『奧斯特電生磁』的原理做出好玩的超強電磁鐵?二、怎樣用『法拉第磁生電』的原理做出好玩的發電機?三、怎樣才會產生電磁波?做『好玩的超強電磁鐵』實驗時,我們自組實驗台,以螺絲、天平等測量磁力大小,探討線圈數、線徑、電壓、電流和溫度之間關係。做『好玩的發電機』實驗時,我們用落地生電、手搖生電、搖搖樂自動發電機和伽利略生電台的方法,觀察電力大小與磁鐵個數、磁鐵運動速度、線圈數、繞線範圍之間關係。好玩的超強電磁鐵和發電機分別以數位玩具 D3 測量,是否會發出電磁波。本研究發現:(一) 好玩的超強電磁鐵是由線圈數、線徑和電壓高低,相互配合設計出來的,不是課本說的,越多圈磁力就越強。電壓越高磁力越強,但線圈很快發燙,磁力卻會變小。(二) 好玩的發電機中,磁鐵和線圈要相對運動才會生電;運動速度越快、個數越多、線繞得越集中,電力就越大,但發現也有極限。速度是否也存在極限?我們會繼續研究。(三) 好玩的發電機會發出電磁波。

肌膚的貼身保鑣-防曬乳

市售防曬產品種類繁多,本研究目的欲從實驗得知有無塗抹防曬乳的差異?各種廠牌防曬產品防曬效果優劣?以及防曬產品的防曬時數?將酵母粉置於表玻璃上,以紙片覆蓋。紙片上塗抹不同品牌的防曬乳,放置於紫外光下照射一段時間。藉由收集酵母菌活化產生二氧化碳量的多寡,判斷各防曬產品的防曬效果。實驗證實塗抹防曬產品確實有防曬效果;相同防曬係數(SPF30)中,以C5 組資牌的防曬效果較佳;且相同品牌中防曬係數愈高防曬效果愈好;各防曬產品隨著照射紫外線的時間增加,其防曬效果皆有下降的趨勢。

百『黏』好合-生活中常見黏著劑之黏著力研究

透過文獻探討及市場商品分析,我們發現多種黏著劑的成分都跟化學物質有關,而最特別的漿糊是使用澱粉做為主成分。透過實驗探討,我們發現黏著劑凝固時間和流動距離的結果是呈現正相關的。我們利用便條紙及自製黏著力測試裝置,發現保麗龍膠在紙張與紙張間的黏著力相當強。再透過自製黏著力測試裝置了解不同黏著劑在各種接觸面的負重情形。最後,我們對校內四、五、六年級學生進行問卷調查,了解大家對黏著劑的認識,大部分學生有使用保麗龍膠、膠水、白膠的經驗,卻有超過53%的沒用過漿糊或對漿糊沒印象。根據研究指出,漿糊雖然是黏著劑中黏著力最差的,但運用在學生日常生活中的黏貼已經足夠,如此環保的黏著劑,值得我們思考改良與推廣。

神奇的溫泉魔法球

臺灣堪稱世界溫泉博物館,從溫泉、冷泉到各式各樣的溫泉源頭,不但質好、量多、種類齊全更勝於日本,故臺灣可說是溫泉國家。本(宜蘭)縣內即有二處聞名國內外的溫泉景點,一為礁溪溫泉、一為蘇澳冷泉。溫泉為本縣之最重要資源,本次科展特以縣內溫泉為主題,對縣內之礁溪溫泉、蘇澳冷泉進行研究分析,進而開發具本地鄉土風格特色之特產品。

學校會再淹水嗎

本研究以調查、測量學校地勢高低、周邊水溝、加蓋屋頂、與抽水機設施為研究對象\r 與範圍,研究結果發現:一、學校加蓋斜屋頂隔熱防水,造成雨水急速流入排水溝\r 導致校內淹水。二、學校西側人行道設計不良與正門連接市公所主排水幹,若發生\r 急雨或大雷雨時,會再淹水,甚至倒流入校園。三、建議市公所設於本校東門的水\r 位偵測器應每個月定期維護,防止儀器失靈導致淹水。四、研究建議往後研究可自\r 行設計雨量計,蒐集本校雨量資料,並在雷雨或急雨時收集斜屋頂透過排水管流入\r 本校校內排水溝的水量資料,建立應變預警措施。

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。

這裡真安靜-隔音材料的探討

前言 科技的進步帶給我們便利的生活,然其所造成的噪音污染已經是相當嚴重的問題,且威脅著我們的生活環境品質。重視環保的今天,隔音牆已經成為公共設施─尤其是交通方面─不可或缺的裝置。所以我們對本主題進行研討。

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。

SARS大檢測─影響體溫測量的因素探討

SARS 是世界衛生組織 WHO 在 92 年 3 月 15 日公布具有傳染性的新疾病,中文翻譯為「嚴重急性呼吸道症候群」,它的主要症狀是乾咳、呼吸急促和發燒(體溫大於 38℃)。其中以發燒症狀為較適合的初步篩選判斷方式。而測量體溫以判斷發燒的較佳部位、方法及影響因素為何?實驗結果得知:測量部位的溫度是口溫>耳溫>腋溫;測量工具中以水銀溫度計較耳溫槍穩定,而又以口溫的穩定性最佳。會影響體溫的變因有「性別的不同」、「運動前後」、「施測前進食冷熱食物」等。

綠野“仙”蹤~一起來採仙人掌果吧!

仙人掌果用途多多,我們想利用學過的簡單機械原理探討、設計採仙人掌果工具。 我們先調查澎湖本島採仙人掌果的工具與方法,發現有「垃圾夾」、「鐮刀」、「三(兩)叉」、「鉤子」和「鐵絲圈」五大類。 我們接著探討六種採果工具(加上高枝剪)採果時的施力,發現不考慮工具重量的話,「三叉型」最省力。如果加上工具重量,「鐵圈型」最省力。以近、中、長三種不同距離採一顆仙人掌果時,「高枝剪」都是最快速的。採果時不傷到果實可以保存比較久,而我們發現近距離時,「三叉型」和「垃圾夾」最能保持果實完好;中距離時,「鉤子型」和「鐵圈型」最能保持果實完好;長距離時,「三叉型」最能保持果實完好。 最後我們設計了「鉤勺合一型」和「窮人高枝夾」兩種採果工具,發現「窮人高枝夾」較符合簡易、經濟、省力、有效率的優點。