生活與應用科學科

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。

針對學校舉辦的園遊會，我們決定設計一個吸引人又可獲利的攤位。經過實地觀察遊樂場裡球類的遊戲機臺、上網蒐集資料及下載有關的遊戲軟體，設計了一個遊戲機臺並做了以下實驗： 實驗分六方面來實施：1探討哪一種球較適合做為遊戲機臺的用球2不同出球斜板及得分面板角度的進球機率3得分孔的排列形狀、位置、大小及疏密程度的進球機率4瞄準區域位置的進球機率5加上裝飾物的進球機率6邀請測試員進行實測，並改良遊戲機臺。 實驗發現：以彈力球投擲結果較穩定，出球斜板角度、得分孔的排列方式、孔徑大小、疏密程度、瞄準區域位置、得分筒的轉速，對進球機率皆有影響。特別是加上裝飾物及瓦楞紙對改變進球機率有較大的影響。

本研究係針對藍牙遠端控制程式進行探討與應用。利用手機藍牙遠端控制延長線之插座電源獨立開／關或一次全開／關。本研究主要功能如下：一、利用手機藍牙遠端控制插座開／關，免除插拔插頭及切換延長線上開關之麻煩。同時避免因頻繁插拔插頭造成插座損壞及插拔過程中潛在的危險。二、系統設置一總開關，可一次控制所有插座開／關。同時各插座分路亦可分別獨立控制開／關。方便使用者操作。三、研究顯示，一般家電在不使用情況下，若未拔下插座亦會造成電能流失。本作品藉由更便利操作行為，養成使用者隨手關閉插座電源習慣，節省能源。四、硬體建置完成後，若欲增加插座功能，如定時開／關功能等，僅需修改手機APP程式即可，大大增加本作品功能性與便利性。

我們先調查各種筷子的安全性，發現木質筷子存在著，色素、酸性物\r 質殘留及微生物易滋生的問題，免洗筷也有類似的問題。接著我們研究免\r 洗筷在生產過程到底加了什麼都東西進去？我們由多個不同角度的實驗\r 比較竹子剖片和免洗筷，發現竹子剖片泡水是弱鹼性，免洗筷泡水是強酸\r 性，並且容易長黴，所以免洗筷製作過程以二氧化硫處理，只能漂白增加\r 表面的賣相，不僅不能除去黴菌，還另外增加了化學殘留的問題。\r 也研究如何處理免洗筷，才能變乾淨。還有免洗筷在不同溫度下浸泡\r 不同時間，會有多少亞硫酸鹽溶出？\r 最後我們想找比較乾淨的筷子，發現塑膠、金屬質及上漆完整的筷\r 子，比較沒有酸性物殘留及黴菌滋生的問題。

本實驗主要是在探討各種不同的條件下，液體滴在平面上所產生的形狀，藉此來判斷到底是誰在抬午餐時不小心弄倒了醬油。實驗中探討的因素有液滴落下的高度、不同的平面、不同成分的液滴、不同滴數的液滴和速度。由實驗結果發現，當高度超過10 公分以上時，液滴在平面上會產生圓形具放射狀的圖形，平面的吸水性和光滑程度會使液滴產生不同的形狀，液滴的黏滯性太大則無法造成擴散與飛濺的情形發生，在同一位置滴下數滴液滴會產生飛濺的情形，滴數愈多和高度愈高時，也會有不同的效果產生，速度的大小也會使液滴的形狀改變。最後依據各種實驗結果做出正確的推論，找到是誰在抬午餐時不小心弄倒了醬油。

科技的進步讓生活更加舒適，電器製造商設計出功能更強大的電器產品，例如搖控功能，也因此浪費了一些待機電力。雖然電器不用時將插頭拔掉就能節省待機電力，但一般人並無此習慣。為了解決這個問題，我們設計、製造出【待機電器自動斷電系統】。將此系統裝在有待機電力的電器上，當電器經過一段時間不使用，系統就會讓電器自動斷電，就能達到節能省電的目的。同時在研究的過程中，使用電阻、電容、電晶體等各種電子零件，而意外發現了市售的水位警示器是由電晶體的一級放大電路製作出來的。電晶體的二級放大電路，讓我們看到了空氣雖然是不良導體，也能讓微小電流通過。未來我們想利用電晶體的二級放大電路，製作一些感應系統。

生物吸附是利用某些死亡動植物體來鍵結、吸附的技術。其特點為來源取得容易、價錢低廉，而且吸附殘渣易經由焚化法妥善處置、減少廢棄物量。本實驗主要在探討烘乾後的果皮對吸附空氣中懸浮粒子的效果，結果發現：使用平板式衛生紙的果皮濾心效果較好。為了改善濾心保存問題我們以化學處理流程來改善，並進行材質鹼化等處理。除了對丙醛及乙醇有相當好的吸附效果外，以太白粉替代粉塵也能有良好效果，達到綠能、環保的效果。 我們自製儀器搭配Arduino裝置，能有效偵測並且吸附乙醇及丙醛氣體，最後建立一台即時偵測檢測儀器能吸附有害氣體的循環系統，800秒能有效吸附PM2.5濃度為1000μg/m3。

在本次研究中，我們以共沉澱法[6]將奈米鐵粒子(Fe3O4)結合二氧化鈦奈米管(TiO2-nanotube,TNT)，形成奈米管奈米鐵粒子複合材料(TiO2-nanotube-Fe3O4 ,TNTF)。這樣一來，TNTF除了具有TNT的吸附、光降解的效果，同時也擁有磁性Fe3O4的可回收性。首先，我們以不同毫克數的TNT吸附亞甲藍，訂出實驗所需TNT的適當毫克數，再測試Fe3+：Fe2+：TNT不同比例的光降解能力，和觀察磁性強度，依照反應現象找出較恰當的比例。另外，我們也比較TNTF、TNT、TiO2(P25)對亞甲藍的吸附、光降解的效果。研究過程中發現，9 mg是比較適合實驗進行之條件，並不會因其過強的物理吸附而無法觀測光降解現象。在Fe3+：Fe2+：TNT方面，發現2：1：10的比例較佳，因其吸附力是TNT的2倍， TiO2(P25)的三十倍，降解力也比TNT和TiO2(P25)強。TNTF更具有不需過濾器即可回收的優點。

高雄是工業大城，每日皆可看見各式卡車在路上絡繹不絕，與我們的生活息息相關，民國77 年12 月1 日出版的小牛頓58 期，曾探討導風板與卡車的關係，該時〈十四年前〉，台灣正在發達的經濟活動並不像現在旺盛，根據統計，使用導風板的機率並不高，不過現在隨著導風板使用的日趨普遍，導風板的形式也日益多樣化，只要在前鎮、小港等工業區走一趟，就可見架有各式導風板的卡車。我們實驗的重點是研究導風板對卡車車速的影響，以及不同角度與造型的導風板何種樣式最有效率？從不斷的實驗與修正過程中，我們發現導風板的樣式如能配合卡車貨櫃的大小及寬度，將會是最有效果的導風板。

本研究的目的是利用野外可以取得的材料，製作淨水裝置，並製作一組簡易濁度機檢驗水質。過程中利用照度計和燈泡，比照商業濁度計，發現自製濁度機照度數值愈小，水質愈混濁，照度數值愈大，水質愈乾淨，成功製造出一台濁度機。再比較野外濾床和毛細取水，在相同水量下，時間上以濾床裝置299秒過濾300cc的水，較佳。在濾床取水上，發現以碎石、沙子、木炭、沙子、碎石、棉布各取3公分的排列組合的裝置，可以將濁度962NTU的泥水過濾到7.83NTU，最佳。接著用過濾後的水反沖洗濾床裝置，發現反沖洗後，效果普遍提升，最佳到2.53NTU，過濾的水量也增加六倍以上。最後我們應用最佳取水裝置將拖地的髒水367 NTU，過濾到3.5NTU，證明濾床和反沖洗的裝置可以將水質過濾到非常乾淨。