物理科

有一天洗碗時，發現當水沖擊到碗盤的瞬間，水流偏折的方向和形式很特別。有的散成水花，有的出現和原方向垂直的角度散射出去，有的甚至形成一道像科幻卡通片的防護水膜，還有許許多多美麗又奇怪的圖形 … … 簡直是不勝枚舉！不禁使我聯想到這些水流的散射運動軌跡，好像與我們剛剛才學到的平拋和斜拋運動有所關聯，但卻又有一些差異，於是我們決定對這奇妙的水膜展開研究與實驗，希望能揭開這神奇水膜的神祕面紗。

由於鹽水濃度擴散速率遠小於溫度擴散速率，導致了濃度極不均勻的現象，稱之為鹽手指（ salt-finger）。本研究首要在設計出觀測及量測鹽手指現象的實驗裝置且分析鹽手指下降的現象，進而探討在系統不同溫度、不同溫差及不同濃度下，鹽手指下降速率的關係。結果我們在經過不斷的改良及克服困難下，終於設計出實驗裝置而可看到及量測鹽手指的現象，並經由拍攝整個鹽手指形成過程，分析出鹽手指的下降過程的現象，進而探討鹽手指在沒有溫差、有溫差及不同濃度變因下與下降平均速率的關係，此處沒有溫差、有溫差指得是產生鹽手指的液滴與容器內裝有的溶液同溫與有溫差的意思。我們的結果如下：（一） 發現鹽手指在沒有溫差時，系統中溫度對下降平均速率關係為溫度越高下降平均速率越快。（二） 發現鹽手指在有溫差時，系統中溫差對下降平均速率關係為溫度越高下降平均速率越快。（三） 發現鹽手指的下降平均速率與濃度四次方有關係。本研究可應用在晶體結晶時的均勻析出。

地球上的礦物燃料是有限的，太陽能是無限大能源的一種。從物理課本第十六章中，我們已學過能量的守恆與互換，又從第十九章中，更指導我們光能可以直接變成電能，但是究竟它的實用價值有多大，值得實驗。

1.物理課本教我們如何製造使用微量天平，當我們辛辛苦苦製造完成以後，卻只能稱稱頭髮，實在有些大材小用，沒有實際的貢獻。2.化學課本教我們如何去測定氣體的分子量，可是測量的結果誤差太大。3.如果能用微最天平去測定氣體的分子量，相信一定比較準確。雖然測定氣值分子量還有其他很多精密的儀器，但是我們的目的是在藉微量天平的研究，進而對槓桿原理。浮體原理。波以耳定律。查理定律。密度定義。亞佛加厥學說。大氣壓力原理等相關理論，得以實際的觀察。操作和運用，建立我們的物理學基礎。

使單繩秋千擺盪需要能量，能量可經由介質的傳遞移轉給另一個秋千，所以介質的變化，擺〈秋千〉的變化，都是影響能量移轉的重要因素，本研究即在探討如何顯示能量移轉的軌跡及探究影響能量移轉的變因。

一般「等加速度」測定器具，對於運動物體的移動距離及時間資料的取得，有使用水鐘車或電子打孔等等方式，根據實際實驗的結果，感覺讀取資料所需的技巧較為繁雜，所費的時問亦較多，往往使實驗者感受精力的負擔過重，為了排除上述的困擾，設計製作本測定器，以電子計數方式直接山顯示器（ LED 顯示精確的時間資料 （可測至 l / 1000 秒），再配合因定表尺上的距離資料，即可計算出等加速度。

世上充滿了許多神秘有趣的事物，電線導通後產生磁力，便是一不可思議力量，且極具開發價值，以下便是就單線圈到螺管線圈內的磁通密度分佈，做循序的探究與分析，並以具體的例子做進一步的了解。

在課堂上，老師講解完槓桿定律，就提出許多日常上槓桿定律應用的實例讓同學們參考。其中指甲刀的應用，殊不知要歸類何種槓桿，經過同學們的熱烈討論和蒐集賣料，我們終於有了新的發現.....。

臺灣東部海域常有海豚造訪，賞鯨豚已成為熱門的海上知性活動；海豚擱淺時有所聞，對海豚造成生命危險。由於 clicks 是海豚用來判斷目標遠近，辨別目標大小、形狀的聲波，因此，本篇研究報告以海豚 clicks 為研究主題，探討海豚回聲定位之水下聲學。本研究首先於海洋動物園以水下收音設備記錄海豚聲音，以波形與頻譜分析其聲音特徵。研究中亦以虛像法聲波傳遞模型探討影響海豚回聲定位之因素，發現海豚與目標物之距離、以及海水深度對海豚回聲之返回時間與波形都有顯著影響。從聲波之反射與干涉之分析，我們進一步得知不同材質的物體由於其反射係數不同，因此聲波的疊加可導致回聲強度的差異，海豚藉此可以分辨兩物體材質是否相同；當海豚偵測的目標形狀不同時，物體的頂點就是聲波的散射中心，因為它們產生的回聲疊加以後的干涉圖像不同，海豚藉此可以分辨不同形狀與大小的目標物。由此研究結果可推測海豚之回聲系統不僅為一維之訊號傳遞，更有產生二維或立體圖像之能力。

海拔高度與大氣壓力有何相關？不同高度對水的沸點與熔點會造成甚麼影響呢？此次以嘉義市為起點，沿阿里山公路六個地點，分別測量不同高度與壓力。其結果如下：嘉義市：高度 20 公尺，壓力 1015mb。觸口：高度 200 公尺，壓力 990mb。和平橋：高度 550 公尺，壓力 945mb。鞍腳：高度 800 公尺，壓力 920mb。隙頂：高度 1200 公尺，壓力 880mb。阿里山：高度 2200 公尺，壓力 775mb。玉山國家公園：高度 2450 公尺，壓力 750mb。由此可知高度越高，大氣壓力越小。因壓力的不同，所測量純水的沸點、熔點也不相同。測得結果如下：壓力 1015mb、沸點 99.5℃。壓力 880mb、沸點 94.1℃。壓力 750mb、沸點 89.6℃。由以上結果得知大氣壓力越小，沸點越低。在壓力 1015mb、熔點 0.1℃。壓力 880mb、熔點 2.1℃。壓力 750mb、熔點 3.3℃。由以上結果推知：高度越高，大氣壓力越小，純水的沸點越低、而熔點越高。第一次，各組所測得的沸點與熔點的溫度有差異，經研究討論後，認為是各組的溫度計有誤差，經過校正，各組的差異就在一定範圍內。