生活與應用科學科

由於納莉颱風造成了嚴重的水災，引發了身受其害的我們，想研究堆沙包防水的念頭。於是我們利用自製的小型沙包（約一般沙包 1/25 的大小），分別將沙包對齊排列及交錯排列，再搭配倒半圓形、半圓形、長條形、倒 V 字形、V 字形五種沙包堆成的形狀，並嘗試使用兩種碎石子、建材所使用的沙、海沙、及土五種材質的沙包，以及由米袋、布、塑膠袋材質所製成的沙包袋，以固定的流速及水量進行實驗，期盼藉由觀察記錄沙包滲水的情形，以找出防水效果最佳的方式。在經過不斷的實驗後，我們發現：將沙包交錯排列會比對齊排列的防水效果來的好；而沙包所堆成的形狀以長條形的防水效果較佳。至於沙包裡所使用的材質，則以一般建材所使用的沙與土的防水滲透效果最好。而沙包袋的材質，以塑膠袋所製成的沙包，其防水狀況為最佳。

本研究的目的是要發展出一套簡單可靠的方法和廉價自製的器材，在實驗台上即能有效觀測和分析雙軸阻尼諧振。我們小組研究阻尼諧振配合李沙育雙軸振動理論發現其無論在力學上、光學上、電學上、工程上皆有許多應用價值。

零錢會滾動，輪子也會滾動，日常生活中許多物品都會滾動。透過滾動的研究和實驗，我們發現圓的物品都可以滾動；重量、直徑、長度、表面粗細不同的物體滾動的快慢也不一樣；有些物體在滾動時還會轉彎，例如杯子和雞蛋。從這些發現之中我們可以設計一個不容易滾到地上又好用的杯子。

我們都知道數位相機如果畫素越高，檔案也將越大，將一張百萬位元的照片傳輸到網路，往往很耗時。根據本研究數據分析，發現將原檔轉成其他格式儲存時，雖然檔案大小會隨著不同格式變大變小，但總畫素卻不變，其中jpg檔最小。此外，24位元bmp 、png或tif檔的畫素及色頻的分佈皆相同，雖然jpg檔有變化，但與低位元的bmp以及gif檔相比，jpg檔很接近原來的分佈圖，進一步將原檔壓縮，發現壓縮並非線性改變，且壓縮比50以下，畫素及色頻有明顯偏離原始分佈的趨勢，將檔案壓縮至50左右，不僅視覺無異，還可省下80％以上的空間，所以在日常生活中，相片檔的存取及網路的傳輸，以jpg和壓縮比50存檔是一個很好的選擇。

我們先分析污垢的成份，了解污垢是以不同的方式附著在衣物上，同時也分析各種不同材質的衣物對於污垢的吸附程度，污垢對純棉吸附力最強。再以酒精浸泡的方式製作不同植物酵素，研究各種植物酵素對於衣物的去污力，為判斷污垢清潔後的乾淨程度，我們利用樂高機器人中的光源感應器來偵測污垢顏色的深淺。結果以番杏、青木瓜及蘆薈的效果最好，所以製作了混合酵素。利用膠水和小蘇打粉加入混合酵素中，讓混合酵素可以藉由事先塗抹的方式讓污垢能在一開始就先分解，而不會深入布料纖維中固著住而不易清除，就可以使污垢更容易被洗掉。

運用電流磁效應的原理，使強力磁鐵磁浮在繞著線圈的試管中，來測量線圈的疏密、漆\r 包線的粗細、圈數、試管的口徑、磁鐵重量、個數和流經線圈的電壓、電流之間的關係。\r 藉由實驗結果來定量測出電與磁的關係，並得到線性圖形，提供驗證電磁理論。由磁鐵\r 重量和電壓之間成正比的關係，發展出可測量重量的磁力秤。經過不斷的改良，不但增\r 加自製磁力秤的準確度，由於花費不高，且方便攜帶可以作為小重量物品的簡易量具。

在自然課中學到二極電動機的組裝，認識到電與磁的交互作用會產生動能的概念，我們開始改裝軌道車的三極馬達，經由改變線圈的纏繞方式、線圈的圈數、線圈線徑的粗細、磁場的強度……並在軌道上實際路跑來印證如何使車速變快？如何加大扭力？如何增高穩定性？使原先只知道休閒玩車的我們，進而享受到改車的樂趣，使軌道車跑出高速與最佳性能。而且我們的研究很環保哦，所有的馬達心都是回收得來的，不必花一毛錢；在老師的指導以及軌道車玩家的技術切磋下，有很多理念結合在我們日常生活中，例如：了解不同的馬達適用於不同功能的電動機械上……促進改良環保電動車，使它更方便使用與普及化….. 還有好多小發現可以應用在日常生活中，使我們的思考就像我們的愛車一樣更靈活更有爆發力。

硼砂水+膠水後混和出來的「彈力球」是小朋友最喜歡的玩具。他不但很有彈性，而且可以任意變形。「矽膠墊」是許多機器的保護套，它能減少機器的碰撞。我們將一些廢棄植物渣加進硼砂水和膠水，製成植物渣軟塊。並用矽膠墊裡的矽膠來進行實驗比較效果，透過墜落、加熱、黏性、無毒、載重、反彈、酸鹼以及隔音等實驗。發現許多植物渣軟塊和矽膠的結果各有所差，讓我們一起「彈」出新發現吧!

在不斷的嘗試之中， 我們尋找到了合成生化柴油時的最佳比例， 也就是若以2 5 0ml 的回鍋油製作生化柴油時， 建議加入的酒精在2 5～ 4 0ml 之間為宜(回鍋油與酒精的比例在6 . 2 5 ~ 1 0 之間)， 且氫氧化鈉僅需1 g 即可。另外， 在生化柴油的生活應用上， 可將製作出的生化柴油當作油燈的燃料； 在燈芯方面， 需要選擇吸油性較好的物質來製作， 才能吸上足夠的油來燃燒。也可以將柴油混和蠟油， 做成各式各樣的蠟燭喔！

本研究以「濾油粉」為主題，針對濾油粉的濾油效果暨安全性等相關問題進行探討。研究發現如下：(一)添加濾油粉在對油色清澈、延長油滾時間、加快濾油速度、降低酸價等方面，確實有其效果；(二)在油品劣化程度較輕、油量較少、濾油粉用量增多、濾油粉浸泡時間較長情形下，其濾油效果較佳；(三)濾油粉雖有重複利用的可能性，但功效逐漸減弱；(四)添加濾油粉的舊油所製作出的肥皂，在成形速度快慢、硬度、泡沫多寡、洗潔能力等方面表現較差；(五)在炸油中添加濾油粉，其安全性值得衛生單位關注；(六)使用過後的濾油粉，在作為植物肥料的成效方面，並無特殊表現。