生活與應用科學科

薑黃近年來成為熱門的保健食品，在生活中常被當作香料使用，是咖哩的主要成分。薑黃素是很好的抗氧化物質，我們主要採用碘滴定法來測量薑黃與不同根莖類蔬果的抗氧化力，其中薑黃的抗氧化力最好。經由加熱後，其他根莖類蔬果汁的抗氧化力下降許多，但是薑黃加熱至90℃或是持續加熱10分鐘後，薑黃的抗氧化力差異不大，因此，薑黃是可經由長時間烹煮的食材。薑黃除了當成食材運用外，亦可製成手工皂及護手霜，手工皂中有添加過濾後的薑黃汁液，清洗後不會有薑黃色素殘留，反而洗後滑嫩不乾澀，還留有淡淡薑黃的清香味。

奈米科技的發展可說是材料界上一個重大突破，在我們生活周遭的花草鳥獸，許多都具有奈米級構造。本次的研究在於試驗奈米溶液是否能使不同基材（棉布、水泥板、木板與玻璃）達到類似蓮葉表面疏水的功能？先將奈米溶液塗佈或浸泡於四種基材樣本上，再藉由滴水珠於四種基材上分別量取其接觸角，取得實驗數據與繪製各項關係圖，並比較浸泡過奈米溶液的棉布、水泥板、木板與玻璃等四種基材，其持久性如何？希望藉此實驗所用之基材應用於生活環境中，將棉布應用於窗簾、布沙發…；玻璃應用於窗戶、櫥窗…；木板應用於木製地板、傢俱…；水泥板應用於牆壁…等等，以「大自然為師」打造一個自動清潔的家。

為了找出最具發電效益的扇葉形態，我們設計並實驗了扇葉長度的長短、扇葉數量、扇葉面對風力的角度、扇葉承軸厚度與扇葉材質，結果發現長度以扇葉10cm的效率最好、扇葉數量以4片扇葉的風扇效率最好、面風角度的扇葉以角度20。的效率最好、承軸厚度以1. 2cm的承軸效率最好、材質以木片的效率最好。風力的發電量少，如果可以用電池儲存電力在適當時機一次拿出來使用應該會是最棒的應用方法。

本研究從第 53 屆全國科展「羽置今拾」延伸，以將羽毛球收集整齊為此次研究內容與目的。此次成品應用Arduino控制板、超音波感測器與紅外線感測器進行組合，並實際製作出成品。將其過去作品改良，使連桿裝置的摩擦力變小，達成快速拋起動作，並利用馬達、凸輪與彈簧的機械結構組合，使每次撿拾羽毛球的力道相同，便於研究羽毛球的掉落與集球裝置位置。利用紅外線與超音波組合，感測羽毛球將其自動拋起，且使羽毛球能夠準確地掉入自製集球器當中，完成半自動化的撿拾裝置。

我們了解到氣墊船是靠空氣來減少摩擦力並快速前進，氣墊船可以在陸上行舟，也可以在水面上行駛，而且風扇在水面以上，不受水面上水草與水面下障礙物的影響，適合多種地形，如：淺水、沙灘地、路面、沼澤……，可以用於交通、救災……，是個多元用途的交通工具。 氣墊船柔裙不像外表看起來這麼簡單，只是圍上一層塑膠袋，要氣墊船可以輕鬆的動起來，還要探討柔裙內氣室的大小、接觸地面的面積、開口形狀。馬達組是氣墊船的心臟，向下馬達組要負責柔裙的充氣與氣室的充氣；向後馬達組要給予氣墊船前進的動力。方向舵可以協助氣墊船控制方向，讓我們可以正確快速的到達目的地。 期待日後氣墊船除了征服海、路以外，還可以飛上天空，成為全方位的交通工具。

學校為了解決屋頂伸縮縫漏水問題，在前棟建築頂樓及原空中花園位置修建了斜屋頂。斜屋頂完成後，雖然我們有了美觀的建築，但炙熱的陽光照射在黑色的塑鋼屋頂，在屋頂下形成悶熱的空氣並封鎖住了，設置的通風口卻因位置過低無法發揮功能。這悶熱的空氣最後由較高的連接後棟的通道流向鄰近的教室(B405)及上､下樓層的樓梯間並停滯，形成此三處的溫度遠高於他處。在模型屋頂上設置煙囪式或聖誕樹形屋頂可有效導出熱空氣，因熱空氣上升的煙囪效應自然排出熱氣，使學校增添零汙染節能的綠建築。

本研究旨在探討不同油脂對蛋黃酥點心品質的影響，以實驗法及品評問卷調查法進行研究，將配方中改變「油皮」與「油酥」的油脂種類作為實驗，觀察其產品層次的差異及製程中的問題，並採用便利抽樣法，以餐飲管理管科二、三年級學生和教職員為研究對象進行品評問卷調查，取得有效問卷84份，實作結果發現固體油層次較明顯，而橄欖油和椰子油層次比較不明顯，品評調查結果也顯示酥油不管在味道、鬆酥、香味和層次都是最受歡迎的產品，教職員喜歡酥油與椰子油製作的蛋黃酥，學生最喜歡酥油製作的蛋黃酥；25歲以下與50歲以上族群喜歡酥油製作的蛋黃酥，25~50歲族群較喜歡香氣重的蛋黃酥如酥油、乳瑪琳與椰子油，其研究結果將提供給烘焙業者及後續研究者作參考。

教室的投影機投射影像很不清晰，且第一排靠窗邊的同學也被陽光照得很不舒服。因此，我們希望將太陽光阻擋，並且善加利用太陽光的熱能。 我們先了解回收資源中的鋁罐具有遮光效果，於是製作「瓶子窗簾」，並且希望能以方便又有趣的方式利用太陽光的熱能。本實驗探討在不同條件下影響鋁罐水溫上升的各種因素，及如何維持吸收陽光熱能後水溫的方法，最後製作「環保熱能窗簾」。改良後的「環保熱能窗簾」水溫明顯提高了，對清除油膩的餐具有很大的幫助。 我們也運用「冷水增溫器」改良製作「環保節能牆」，型式分別為「節能降溫牆」和「節能增溫牆」。節能降溫牆之前、後方的溫度差異明顯；而節能增溫牆會影響其前、後方的溫度差異，但差異並不大。

陽光要直射太陽能板才有最大的發電量，現在太陽能板不是固定式的，就是用電腦程式輸入當地太陽軌跡來追蹤太陽。可是每個國家太陽軌跡不同，如果機器搬到其他國家就必須重新設定，所以我們想讓機器免設定自己就可以追蹤太陽。 實驗發現：陽光是平行光、照射太陽能板角度不同發電量也不同。所以我們把兩片太陽能板架起來，這樣太陽一移動，兩片太陽能板出現電量差，就能帶動太陽能馬達，直到兩片太陽板中心對準太陽，電量差消失就停止，實驗發現兩片太陽能板夾角65度效果最好(P.7)。 另外我們用彈簧和金屬吉他弦設計的開關來控制強扭力馬達，解決太陽能馬達不夠力的問題(P.13)。希望這個構想可以用在屋頂上的太陽能板，讓大家時時刻刻擁有最大的發電量。

我們應用「拍翅飛鳥」探討飛行的特徵、原理以及影響「拍翅飛行」的因素與變化。經過探討我們發現：一、拍翅飛鳥由翅膀、動力搖桿、身體、尾翼組成，以橡皮筋為動力驅動連桿，使翅膀拍動，讓軟翅擾動氣流達到上升的目地，但是無法載重。二、拍翅飛鳥有左彎、直線、右彎、曲折、S、螺旋型等六種飛行路徑。三、高度、風向與強弱、動力大小、翅膀的夾角、翅膀的大小、尾翼角度會影響「拍翅飛鳥」飛行的距離。四、「拍翅飛鳥」拍翅飛行時，翅膀會阻擋氣流，使得氣流流速變慢、壓力變大，不利飛行。我們利用有趣的科學方式，增加科學知識並應用在生活上，覺得科學研究很有意義。