生活與應用科學科

汽車是工業時代中製造大量汙染物的產品，環境污染其中之一含冷氣系統部份，所以此專題為改善冷氣對環境的破壞。汽車排放汙染物多寡決定於引擎負載，引擎負載越大，污染物排放越多，而車用冷氣是消耗最多負載的附件，而致冷晶片只須消耗電能，使引擎負載降低，使引擎排放的汙染物大幅度降低。 實驗過程，運用三用電錶測發電機的電壓值；勾錶測發電機的電流值；廢氣分析儀測車輛排放的CO、HC值；固定汽油量在引擎怠速運轉下測出燃油消耗率，判斷出自製的冷氣系統既環保又節省資源。 汽車科課程有鈑噴課程，藉本專題加上汽車外型製作，讓同學知道利用玻璃纖維也可以製作出跟鈑金一樣強且輕的的外殼，再噴漆。

本研究研發以扭力藉由除髮刷刮除頭髮的機器，處理的對象為塑膠尼龍掃把，清理掃把之餘還能整毛，這種機械力主要是以改變摩擦力來影響清理效果。經由設計不同的除髮刷來瞭解除髮效果，發現竹籤刷材質優於鐵刷和塑膠刷，配合適當齒密、粗細和尖鈍可達到較好效果。以化學藥劑處理除髮刷，發現因油的黏滯性很好，氨水可中和頭髮的電性，溶液可幫助頭髮集束，搭配不同刷齒，可減少頭髮與掃把間的摩擦力，將頭髮集束並使其黏附於除髮刷，增加除髮刷與頭髮間的附著力，提升除髮效果，藥劑對鐵刷及塑膠刷助益大，但對竹籤刷較無影響。考慮實際效果、方便性與環保，建議使用防霉處理過的竹籤刷，過程不沾藥劑。

台灣四面環海，加上近來劇烈變化的詭異氣候，使得台灣經常得面臨水患威脅。我們發現車子一旦不幸落水，車上人幾乎無法逃過滅頂的厄運。於是興起研究浮力車的念頭，希望能藉此延長救援的黃金時間。經模擬實驗證實外裝浮力囊讓車子在落水時浮於水面是可行的，研究結果發現浮力囊若能有較大的底面積，且於車身兩側以較大的長度包覆車輛，將產生較佳的穩定度，而浮力囊的形狀則以圓柱較佳。期盼我們的模擬實驗能對實際的狀況帶來一些幫助。

元宵節路邊攤販，叫賣一種『滿天繁星』的小型手電筒，光源前面接著一串細細長長、顏色不一的透明塑膠「光纖」，把電池開關打開，細線頂端就會發亮！作者群首先意外發現光纖斷裂與轉折處，可透露建築物內部結構受損的訊息與方位；續而在應用雷射筆作全反射的實驗裡，再進一步發現「光纖雙向傳輸」及「光線槓桿原理」，可以用來偵測建築物的位移。「光纖」和「雷射光」相加乘，在生活中可發揮無遠弗屆的應用功能，值得大家來關注。在整個實驗過程中，對光纖導光特質有更進一步的了解；並且經由文獻的探討：鐳射偵測準靜物的位移等，變因的操控、觀測、分析，學到了網路資源蒐尋與擷取、數位相機、放大量測等方法、收穫良多。

抹布在家庭廚房中扮演著重要角色，幾乎每天都會用到，甚至接觸到我們吃東西的手和吃飯的碗盤、餐桌，而抹布的種類也很多，每種都具有不同的產品特色，以吸引家庭主婦去購買。傳統一般抹布無法將油污清理乾淨，必須配合清潔劑使用，甚至擦完油污還需用大量清潔劑去清洗抹布，相當不環保，於是市面上開始出現一些強調去污力強，好擦好洗，免用清潔劑的『魔布』產品，由於價格高於一般抹布1-3 倍，因此我們想要探討各種品牌的抹布在家庭主婦所需求的吸水性佳、去油污力強、不留棉絮及水痕、不易滋生細菌等特點，各方面是否如產品包裝上所標榜的那麼好用。依照我們選擇的五種抹布進行各項研究結果發現：一、傳統抹布材質是棉布或嫘縈棉，但目前市面上出現的新產品大多是強調超細纖維或開纖纖維，只有一般棉纖維的十分之一。二、纖維愈細吸水性愈佳，去油污能力愈強，以抗菌抹布吸水性最佳，3M 魔布去油污能力最強。三、纖維愈緊密愈不易掉棉絮，也較不易留下水痕，以抗菌抹布最不易掉棉絮也最不易留下水痕。四、抹布沾到污漬應立刻清洗，否則污漬卡在纖維上就不易清洗乾淨，小熊抹布纖維織成的表面積較大，污漬卡在上面非常明顯。五、抹布要洗淨晾乾才不易滋生微生物，3M 魔布較不易滋生微生物，而抗菌抹布加了抗菌劑更不易滋生微生物。六、抹布的選擇依據不是價格或強打的廣告商品，而是依據用途選擇抹布，做家事才會更有效率。

利用日常生活用品、常用的化學藥品，來保存食物或解決生活困境。

本實驗利用玉米粒加熱會爆開變成爆米花的原理來測試，因為加熱會使玉米粒內的水分、氣體膨脹，當玉米粒的外殼承受不住時玉米粒就會爆炸成爆米花。實驗中發現，以白沙（加蓋）加熱是最快的，因為白沙受熱較平均，比熱較低使得加熱速度較快、且具有足夠空隙供熱對流，導致玉米粒較快爆炸。最終發現以鋁箔紙包覆玉米粒的方式會讓爆米花的形成較大顆，原因是因為將鋁箔紙包住玉米粒加熱時，其中約占玉米粒2成質量的水氣與部份物質將蒸散衝出，造成鋁箔紙內的壓力變大，也因此使得爆開時爆米花會變得比較大顆。

本研究藉由光學理論的應用，希望建立以最低成本的方式，達到快速校正吊扇偏擺狀況。我們利用雷射光直線前進的特性，將吊扇偏擺的振幅顯示放大，並反射顯示於我們設計的同心圓盤上，再利用數位相機拍攝同心圓盤上光點的位置，這樣可以確認吊扇偏心的位置及大小，透過圓盤上光點軌跡的角度大小，可以計算出吊扇的轉速，經過數學的推算後，就可以知道需要搭配的配重重量及位置。

台灣地處亞熱帶地區，不論日照時數和太陽輻射能都非常可觀，但是截至目前為止，都還沒有作最合理、有效的運用，殊為可惜！本研究主要是針對這些不合理、無效率之處，研究出一套創新的解決方案，使太陽能能夠作最佳的利用。研究中特別針對水的傳導、對流作了一系列實驗以便掌握水的熱量傳播方式，並且設計了溫控和光控兩種開關以控制水的流量，從而研發出一套創新的「綠色革命冷房系統」。

研究分為兩大項目直線競速及翻滾直線：以最短的時間跑完全程300cm翻滾：在45 秒內能翻轉最多的圈數 製作過程中主要有兩大部分車體結構及動力來源車體結構：利用密集板製作車身及輪子，再配合電池、馬達提供的動力。動力來源：提供的兩個馬達、一套齒輪、由一人負責組裝，再使用兩顆高電流的電池。*其中以下列幾點會影響車速及翻轉的順暢、速度輪軸長短：影響車子行走的平穩性。輪子直徑大小：馬達轉速相同時，車輪的直徑大小會使車速有改變，分別在兩大項目中，都會受到很大的影響。車體重量：對地面的作用力影響車子行徑的速度。車輪使用的材質：試用各種材質，摩擦力的增減、抓地力不同，會影響跑速。軸距長度：受限於馬達的裝置，車身板前後長度，使翻轉的直徑影響到翻轉的速度及圈數。車蓋的材質及車蓋長度：影響翻轉時的弧度及順暢度。