佳作

海口溝水筆仔結圓錐果實，果實的種子會長出胎生苗，平均一星期長約0.93~1.04公分，七個月約25~28.6公分，成熟脫落插入軟泥中生根長葉，成功插入的機率滿潮前為12％~24％，退潮後為42％~70％，土質越軟插中角度為90度的比率為57％~80％，插入深度平均為1.2~2.6公分。筆狀胎生苗會有往上翹、彎曲生長的情形；也發現果實長出二根雙胞胎生苗，生長速度較慢，左右的長度不同。海口溝的海水及地下水對水的比重接近1，移植水筆仔種在花圃中及有機土中，澆地下水會存活，以種植在有機土裡生長得最好。水筆仔以枯黃老葉排鹽，以三用電表、電池燈泡組測試枯黃老葉的水溶液會導電；以黑布沾溼水溶液，晒乾後有白色鹽漬殘留。未完全成熟的胎生苗傾斜插入土中會生根長葉，最後會因向陽性會漸長成90度。

此作品研究「若有m個杯子，其中t1個杯子朝上，每次翻轉n個杯子，討論m、n在何條件下，可將m個杯子翻成t2個杯子朝上，且最少翻轉次數為何？其翻轉過程又為何？是否有漢米爾頓路徑及迴路？」我們用數學歸納法和奇、偶數的特性來解決此問題，當翻轉杯數為奇數時，不管原有杯數為何，每個狀態均可翻到且互通；但翻轉杯數為偶數時，其情形則分兩類：杯子朝上的個數為奇數者屬一類，偶數者為另一類，同類可互通，不同類即不互通。而探討最少次數的作法則有別於其他研究，我們把問題轉換成狀態圖，來尋找最短路徑及翻轉流程，且探討此圖是否有Hamiltonian Cycle或Hamiltonian path。此外，我們亦用矩陣討論當翻轉次數固定時，可看出某狀態至某狀態可互通，並可計算其方法數。

小仰蝽(Anisops)是一種特別的水棲昆蟲，以擺動後足之方式前行。我們針對他的外觀細微構造進行觀察，並分析其擺動流程。從中，我們確定了後足腿節擺幅與其運動方向、運動路徑長之關係；後足脛節與跗節對於調整接觸面，以及平衡與穩定之功能；還有蟲身降低摩擦力之策略。並期盼能將結果推廣至更多水棲昆蟲運動方式的解釋及其模型之建構上。

本研究是針對紅姬緣椿象(Leptocorisabdominalis)的孤雌現象及異種交配做探究。在孤雌現象方面，紅姬緣椿象不用交配也會產卵，但是孵化率不高，孤雌生殖的雌椿象產的卵和經過交配的卵外觀和顏色上有明顯的差異；雌椿象會多次產卵，產卵數會隨著產卵次數增加下降；另外，我們以小紅姬緣椿象(Leptocoris augur)作為孤雌生殖的前置實驗，發現小紅姬緣椿象卵孵化率也不高，卵的外觀也和一般椿象產的卵有差異。在異種交配的研究結果發現，紅姬緣椿象不會主動和小紅姬緣椿象交配，兩種椿象強迫交配，會產卵，孵化率也不高。本研究更發現，紅姬緣椿象的雄椿象也會產卵，但是不會孵化。

從環保署2015~2017年報中，全國酸雨（pH值小於5.0）比例最高在萬里及觀音站，全國鹼雨（pH值大於7.1）比例最高在崙背站。經統計分析後，我們發現以下結論： 一、 觀音和萬里站都是離海近且較無當地污染源的背景站，酸雨的污染源應是外來的，冬季的致酸汙染物可能藉由東北季風到達臺灣，使得酸雨比例高達90%。 二、 鹼雨的原因主為工業化學排放的物質所造成，也可能與降水量、PM2.5、PM10有關，研究分析得到崙背鹼雨與降水量、PM2.5、PM10的相關性偏弱，可能和其他原因有更強烈的相關性。 三、 強降雨事件發生時，雨水酸鹼值和降水量、PM2.5、PM10的關係更為微弱。

我們利用雷射光測量微小位移的方法，配合太陽能板及電腦，組合成弦振動的量測系統，以 Gold Wave 軟體把訊號展開來分析聲音的頻率、音量、音色。我們驗證了弦振動頻率與弦長成反比，弦越緊、越細則弦振動頻率越高，藉由調整弦長可容易的找出音階。我們發現振幅越大音量越大，在相同力量撥弦下，弦越長、越鬆、越細所撥弦的振幅會越大，音量也就越大。此外，我們研究發現同樣的弦音色會相同，音色是由基音及幾個泛音所組成的。最後，我們利用研究結果，設計了一些光通訊系統裝置。

有一次，我們看到社會老師在彈吉他，一看到吉他有著葫蘆狀的大肚子，我們就想說，為什麼吉他是葫蘆狀呢？難道不能有其他的形狀嗎？因此，我們就想要來研究肚裡有什麼奧秘。透過不同的形狀、體積、厚度、材質、開洞的大小及位置、蜂鳴器力道、骨棒排列方式等實驗中，瞭解這些因素對音箱會有不同的影響力。親手作音箱，了解原來樂器的肚子裡蘊藏許多不為人知的秘密

「數位攝譜儀」是利用光柵分光，使用數位相機拍攝光譜。「數位光譜分析法」是電腦軟體程式，可將拍攝到光譜數位影像放大成「馬賽克」，作為光譜的最小「色塊」，並將每個色塊轉換成一組七維的顏色座標[(波長)，R(紅)，G(綠)，B(藍)，H(色相)，S(彩度)，B(明度)]分析光譜，可精確測量各種未知光源放射出的光波波長、鑑定原子光譜，且操作方便，無須使用電路設計，其中： 1. λ座標係由光譜線的位置(x,y)轉換而來。 2. R、G、B座標則記錄對應的紅、綠、藍色成分強度 3. H(色相)為紅、黃、藍分佈於360?色環，表示「色彩相貌」，是顏色的特徵。 4. S(彩度)為色彩中灰色的含量，灰色含量越低，彩度值越高，色彩會越飽和。 5. B(明度)為色彩的明亮程度，數值越高接近白色，數值越低接近黑色。 我們完成以下實驗：\r 1. 測量氫、汞及鈉原子的原子光譜，建立「數位光譜資料庫」。\r 2. 鑑別波長589.0、589.6奈米的鈉雙線。\r 3. 比較數位相機影像與光學相機正片的色彩顯影。\r 4. 鑑定太陽光譜中的吸收光譜(Fraunhofer Lines)。\r 5. 分析獵戶座α、β的可見光光譜。\r 6. 用顏色座標(λ,R,G,B)測量發光二極體的波長範圍。\r 7. 比較He-Ne雷射與雷射光筆放光的波長範圍，發現雷射光筆之光並非單頻。\r 8. 使用光感應器測量LED於不同距離的照度，發現約與距離平方成反比。

本研究是運用農產品廢棄物～探討製作環保再生碗。研究過程中結合再生紙的基本製作方法，思考改良設計一套異於平面的再生碗製作流程，並由多種家庭常用的粉劑找出適合與玉米纖維膠結的膠合劑，並由不同的壓模方式找出能統一固定形狀的器具，同時探討各種乾燥方法的效果，最後配合保護膜的內外塗?與浸泡，進行再生碗的盛水試驗。

流體旋轉時，外圍及底部流體，因槽壁及槽底摩擦力的影響，流速較慢，相對的壓力也較大，導致外圍的水流會轉入中心，發現本實驗的渦流為強迫與自由漩渦組成。實驗中，探討 f(轉動器的頻率)、H(總水深)、y(?入深度)、R(轉盤半徑)四者與角形數間的關係。若 y、R 愈大、H 越小，隨著 f 的增大，可觀察到的形狀邊數越多；反之，若 y、R 愈小、H 越大，則 f 愈高，所形成的圖形半徑愈大，易超過轉盤，不易觀察。依白努力定律，外層水流的流速較慢，而內層水流的流速較快，故外層壓力大而內層壓力小，水會由外往內流，而此渦動流於轉動液面產生的剪力，可能為產生 N 邊形漩渦的主要原因之一。流體旋轉系統中，因轉動而產生流體離心力與內外層壓力差交互作用下，於某特定相關的因素條件下，形成特定角形數漩渦，是本實驗的重要發現。