生活與應用科學科

本研究以尿液、廢棄電池等生活上的廢物重新利用為主軸，賦予其新的使命價值。第一階段我們使用從廢電池裡取出碳棒、生活中不用的小容器以及人體的排泄物-尿液，組裝成尿液電池；第二階段則以人類身體內部的狀況(例：血緣關係、年齡層、性別及健康狀況)來做為尿液電池實驗的比較；第三階段則是進行與飲食習慣有關的實驗包括：葷素食、飲水量等進行探究比較。結果讓人驚訝！接續的實驗是以保存天數測試尿液的電性，並嘗試利用棉花改變尿液的型態進行測試，結果頗值得後續繼續探討；最後以尿液電池再進一步測試應用，發現只要有一顆尿液電池，便可以讓蜂鳴器、LED燈、小風扇啟動，真是小兵立大功呢！

現代人對隨身電子產品的需求與依賴性是愈來愈大，”沒有電可用”這件事是不容許發生的。因此在緊急狀況下由人類的力量自行發電，是勢在必行，值得研究發展的。 我們利用廢棄光碟機改裝的發電機透過USB輸出，可以用於如手電筒、電風扇，甚至對手機充電。我們能透過合作發電，來補足效率不足的問題。 我們從廢棄的光碟機改裝成的發電裝置具有以下特色： 1.簡單裝置就可發電。 2.利用廢棄材料，回收再利用，較環保。 3.隨時隨地都能用，不受環境限制。利用自己的力量發電，有成就感。 4.USB規格，適用範圍廣。 5.體積小，攜帶、收納方便，不佔空間。 6.以自己的力量發電，減少火力發電的碳排放，為環境保護盡一份綿薄之力。

以實驗確認相機能測量藍光後，利用相機及軟體「小畫家」測量各種光源及螢幕的藍光比例及亮度，計算出藍光比例與藍光亮度，配合瞳孔直徑的測量計算藍光進入眼睛的多寡，進而瞭解各種色光、亮度，光線在視野中位置及亮度改變時瞳孔的反應，並以上述方法測試防藍光策略是否有效；常見的防藍光策略有從源頭減少發出藍光和在進入眼睛前過濾部分藍光兩類，但都會影響色覺，造成所見景像偏黃的副作用，我們嘗試利用視錯覺來降低所見景像偏黃的副作用，以相機白平衡模擬色彩恆常性，不影響色覺前提下，實測同時利用色彩恆常性和視覺疲勞兩種視錯覺，實測的三分鐘內能減少約33%的藍光進眼量，預防藍光傷害的效果顯著。

我們的研究主要探討如何用虱目魚(又名“什麼魚”)肉自製出最好吃的虱目魚丸。研究方式是將虱目魚背肉以家用料理機打製成魚漿，擠至熱水中煮成魚丸，再以自己設計的咬勁與彈性測試機進行品質研究。在這個充斥黑心食品與人工添加物的年代，許多人開始嘗試在家簡單自製食品。我們在研究中發現，其實自製虱目魚丸過程不但容易有趣，且不需要添加任何非天然的物質。只需要在低溫下將魚肉絞碎，添加調味料打成魚漿，將魚漿冰存靜置一段時間，再以沸騰的熱水煮成魚丸；如果在製作魚漿時，加入一定比例的澱粉，將會提升虱目魚丸的口感。而我們所製作的虱目魚丸，在越來越多我們研究出的製程條件控制下，也越來越受同學們的喜愛，讓我們有很大的成就感。

雨棍可發出如雨滴或流水的聲音，相傳為原住民用來祈雨的古老樂器。本研究利用簡單材料，探討釘子數量、釘子排列方式、置入顆粒大小、釘子種類、筒子材質對雨棍聲音的影響。研究結果發現：釘子越多、左右距離越近、置入顆粒越大、釘子越粗，雨棍單次翻轉聲音持續的時間越長。雨棍聲音的分貝數則會受到釘子數量、釘子排列方式、置入顆粒、筒子材質的影響。竹筒搭配竹籤與白米，三者都是自然材質，可以做出最接近流水聲的雨棍。

在三下種植蔬菜時慘遭蟲害，讓我們耿耿於懷，六下的自然與生活科技課程提及人類對環境所造成的各種破壞，我們便希望找出不傷害環境又可除蟲的方式，因此決定探討酵素在防治農作物蟲害及提高農作物生長表現上的效果。 我們使用環保酵素和薄荷酵素，探討噴灑頻率不同和濃度不同，對農作物的除蟲效果以及生長表現，發現： 一、噴灑酵素的頻率和濃度對農作物除蟲的效果沒有顯著差別。 二、噴灑酵素的農作物遭遇的蟲害，比沒有噴灑酵素的農作物遭遇的蟲害輕微。 三、噴灑酵素的頻率和濃度對提高農作物生長表現的效用沒有顯著差別。 四、短期內，噴灑酵素的農作物，其生長表現都優於沒有噴灑酵素的。

本研究希望能在傳承中華傳統書法藝術的同時，又能兼顧環保節水，所以實驗目的在找出何種方式清洗毛筆能夠達到最省水環保的目的。實驗結果顯示，容器內洗筆法以較小容器裝水來清洗毛筆可較大容器裝水洗筆更節省用水，若直接在水龍頭下洗筆，則在水龍頭出水口下沖筆會較在排水口轉筆輕壓方式省時省水。四種洗筆方式的省水性順序分別為水龍頭下出水口沖筆→250cc容器洗筆→水龍頭下排水口洗筆→500cc容器洗筆。本研究根據上述結論進一步修正易噴濺、易沾污之問題並加上簡易動力創新設計三代自製洗筆器，實驗結果證實三者的確皆比前述四項傳統洗筆方式更能達到省水的目的，不僅環保、省水且又省時、省力。

網路流傳大量影片與新聞短片，顯示WiFi訊號不良的空間中，只要在基地台天線後方擺放鋁罐裁剪後的拋物面型背屏，就可提升WiFi訊號收訊端的強度。為驗證此說法，本研究主要針對背屏對WiFi訊號的影響來設計相關實驗，以背屏材質、面積大小、厚薄、形狀、顏色、乾濕性與室內外空間使用等變因來探究背屏特性，並設計不採用耗電的訊號強波器下，使用生活簡易取得物品，來製作出提升WiFi效能的WiFi訊號集中背屏。最後應用背屏優化訊號強度特性，以最省經費、提升效能最高且最節能環保為目標，提供學校最佳的WiFi使用效能改善方法。

近年來由於自動控制與通訊技術的突破，使得無人自走車的導引系統從傳統的軌道式、磁導式進步到視覺影像系統，讓無人自走車的應用範圍更廣、功能更多。在自動化工廠中無人自走車是最常見的配備，且在自動倉庫系統中亦必備的伙伴。無人自走車如何在既定的路徑行走且不偏離路徑其最重要的是路徑判別的控制方法。為了改善循線時的不平順感，並減少偏移量的增加，故希望能夠對於現今的自走車做更進一步的改良。為了提升自走車之多功能性以及增強其機體運作準確度，本研究設計一輛採用光敏電阻循跡自走車並探討光敏電阻數目與演算法不同之差異。實驗結果顯示Z字型跑法有較佳之穩地定度，比例控制循跡法雖然穩定度沒那麼高但相對的有著較佳之速度。

車輛輪胎過度磨耗會危及車輛的操作安全。本研究建立了車胎磨耗自動偵測系統，在車胎表面下特定深度埋設覆有可隔絕電磁波之隔離層及防干擾層的被動式無線射頻識別標籤，採”故障觸發”方式運作。當車胎表面尚未被磨損到特定深度前，讀取器之電磁波無法穿透隔離層激發標籤，因此無法讀到標籤信息，系統將判定車胎磨損狀況良好。等該車胎過度磨損時，會把該隔離層磨除，使標籤可被激發而讀取到信息，系統藉此判別哪一個車胎已嚴重磨損，自動提出警告。由於使用被動式識別標籤及故障觸發方法，本系統具有體積小、免電池、免維護、成本低、誤判率低等優點。測試結果證實本系統可即時有效的偵測到車胎之過度磨損，保障行車安全，讓507雪隧事故不再發生。