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生活與應用科學科

「什麼丸」?虱目魚丸Q彈度的探究

在家能製作Q彈好吃的虱目魚丸嗎?綜合10部製作魚丸影片之重點,並訪談虱目魚丸專家後,以魚漿甩打時間、蛋白比例、與澱粉種類、太白粉比例為操作變因,製作4X4=16項控制變因的魚丸。利用彈性測量裝置及咬勁切割器等科學方法測量魚丸後,選出各操作變因中Q彈度佳的魚丸,最後綜合排名魚丸Q彈度。實驗發現,甩打40 分鐘、加蛋白5%、馬鈴薯粉、甩打30 分鐘等魚丸,能以手工又不用化學添加物的方式,做出比名店還Q 彈的虱目魚丸;透過魚丸彈力與咬勁折線圖變化還發現,彈力大時咬勁較小;彈力小時咬勁較大。然而口感喜好較主觀,我們將魚丸Q彈度大於名店的魚丸特徵詳加描述,讓人依時間、喜好,在家也能製作Q彈好吃的魚丸。

一公升的光線

本實驗利用水的折射原理,設計一個能替代傳統燈泡、省電燈泡的照明系統。同時利用水的降溫效果防止LED因電熱效應而燒壞,延長燈泡的使用壽命。我們設計出來的此散光瓶裝置,比一般燈具省電,希望將來能應用在日常生活上,為綠色建築點亮環保的一盞燈。另外,我們也針對菲律賓利用寶特瓶增加室內照明的做法做了改進措施,使將日光引進室內的效果更好。

臨風「愈速」-馬格努斯風力車之探究

馬格努斯效應是一種原理簡單,廣泛應用在球類運動以及日常生活中的物理現象。透過馬格努斯風力車的探究過程,我們理解到:除了風速和滾筒轉速之外,滾筒本身的表面積、造型、質量、表面摩擦力、傾斜角、受風角…等都是影響馬格努斯風力車動力性能的重要因素。此外,在提升馬格努斯風力車動力性能的實驗方面,「單一馬達帶動多滾筒」以及「前側導流翼」的裝設都是相當可行的設計方案。

智慧型遠端插座用電監控系統

在電費日趨上漲的今天,「節約能源」對大家來講無非是必要的事,本專案嘗試利用目前智慧手機APP 的實用功能,以及單晶片微電腦等,探討設計一個「智慧型遠端用電插座系統」,並提出一個有效達到節省用電量以及監控用電狀況的解決方案,本專題探討穫得以下結果:一、利用現有智慧型手機,搭配如插座般的硬體模組,使用於家電的控制上,是方便可行。二、硬體模組可順利與家庭的電源系統及插座相容,居家不須做大幅度施工改善電路工程。三、針對往後新建大樓房屋的電器配線及明線或暗線插座皆可很容易的搭配使用。四、藉由我們所開發產品,使用手機即可容易完成對居家電源進行如拔除插座一樣的隔斷電源動作。

竹掃千軍,掃把沒「毛」病-掃把清理機的研發

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。

以測謊技術偵測環境影響學生閱讀專注力(終級書齋)

本研究目的在研製皮膚電阻及心跳影響閱讀專注力偵測系統,以及分析環境噪音及溫、濕度對閱讀專注力之生理感知與舒適度。採用實驗研究法,首先針對量測數據進行校正,確保本系統能符合信度與效度之信賴水準。徵選有意願參與本研究之三位高職二年級學生為受試樣本,在閱讀「數學」科目下,調節環境聲音及溫、濕度,記錄受試者自律神經作用下引起皮膚電阻及心跳等生理變化。根據研究目的,獲致研究結果如下:(1)指尖皮膚電阻變大,表示閱讀專注力較佳,反之則呈現緊張的情緒;(2)心跳振幅越大,則情緒表現安定;反之則緊張;(3)闔眼後再接受本實驗所偵測之閱讀專注力比較佳。

難民救星~全自動水質淨化系統

在非洲有60%的病人因飲用水的問題患病,導致每年有 180 萬名兒童死亡。為了改善水質我們尋找適合的濾材比較過濾成效,並製作過濾器比較淨化效果,除了最基本的改善水質外,我們也努力的研究如何降低成本、加強淨水效能、操作方便性及實用性來製作淨水系統,希望藉此能幫助到許多無乾淨水源飲用的可憐難民。

環保〝豆〞寒冬

本實驗透過觀察不同豆類,加熱後溫度變化及維持狀況,篩選出保暖效果較佳的豆子來自製暖暖包。由實驗數據得到保暖效果較佳的豆子,再實驗豆子加熱時間長短及重量多寡,是暖暖包保溫效果最佳的比例。

太陽多功能充電器裝置改良與其實際應用

我們將太陽能發電板合併多功能充電器成為太陽能多功能充電器,並在測試與觀察的過\r 程中,發現了一些有趣的現象。\r 一、光照度是一個重要的因素,我們利用各種光源來進行測試,結果發現照度會影響發\r 電的效率及產生的電壓,照度超過7000 lux 才會有較理想的充電效果。\r 二、晴天時,充電裝置可以達到很好的充電效果,而日照很弱時,如果充電裝置一直在\r 連接的狀態下會讓電池的電力逆流,所以我們以串聯的方式加裝二極體在線路上防止電流逆\r 流,並且並聯充電電池組進行蓄電,在無光照的狀況下則可利用充電電池組的電力。\r 三、充電電池組的電池除了能夠直接使用,更可使連接的多功能充電器(4.3 V 以下)不\r 受日照影響穩定充電。一般USB 電源、手機、PHS 手機以及數位相機等電池(3.6-3.7 V),皆\r 可以完全適用於充電的範圍內。

智立耕生~智慧監控栽培箱之研究

研究主要的目的在設計一套能透過物聯網智慧調控的植物栽培箱系統,並比較人為光照及水耕種植和自然日照及土耕植物的成長表現。 實驗結果MotoduinoU1微處理器可以幫助我們解決問題達到智慧監控的目的。透過我們所學過的圖形化介面程式設計語言控制微處理器延長植物生長所需要的日照時間週期。LED成長燈解決植物所需的紅、藍光波促進生長;智慧調控植物生長最適的溫濕度以及自動補充水耕液的不足;更可以利用WiFi模組發揮物聯網的精神,隨時將監控的資訊上傳到網際網路,方便隨時監控植物栽培箱系統的運作。 透過不同感應模組的組合客製化智慧監控植物栽培箱系統發揮動手做創作的精神達到環保永續的應用。