佳作

我們想利用太陽能來製造蒸餾水，其實原理很簡單，就是利用水的蒸發與凝結。實驗中發現裝水容器的『開口大小』、『顏色』與『材質』都會影響水的蒸發，但是要怎麼多收集一點太陽能、提升水蒸發的效果，是我們要努力的地方。我們自製了第一代、第二代與第三代太陽能蒸餾水器，不斷改良，增加製造蒸餾水的量。我們更利用溫室概念，使用太陽能板與燈泡增加內部溫度，也用可調整式反光片增加外部溫度。經過了實地測量，確實可以將泥水轉換成乾淨的蒸餾水。希望我們研究的概念與結果，將來能夠成為一股清流。

在此研究中，希望能以超電容的特性，嘗試將超電容結合電動模型車，製作一個運輸系統。其中包含超電容的充放電研究，馬達的扭力與電功率的關係，並結合自動控制程式，量測車輛的加速與放電關係；藉此說明超電容在功率上面的傑出性能。另外，我們結合了電容與車輛驅動能量上的文獻研究，運用在內湖222 公車的部分路線計算，行駛距離與損耗能量的關係。最後評估超電容應用在電動代步車上的可行性。舊金山市無軌電力公車何謂”超電容”？超電容利用的是電子吸附的物理原理，並無異於傳統電容。但因成分的不同，使得超電容的電容量遠大於傳統電容。並且超電容擁有以下特性：一、 電快速且放電持久 二、 容量較普通電容大出許多 三、 在瞬間提供極大的功率 四、 放電效率極高 五、 環壽命次數高

此實驗旨在研究「單槳划船」與「雙槳划船」的速度比較及不同船體對於船速的影響因素；我國古代的划船方式及西洋的划船方式的不同之處是否會影響船的行進速度，藉由不同的操作變因來記錄船速的變化，最後利用實驗結果歸納出影響速度的原因。

藍晒圖是利用檸檬酸鐵銨與鐵氰化鉀調配成的感光劑，塗在紙上經過曝光、水洗、晾乾等程序，產生深藍色的影像而得名。藍晒圖的成功關鍵有四個條件：(1)適當比例的檸檬酸鐵銨與鐵氰化鉀混合的感光溶液比例60:40，會曝晒出最漂亮的普魯士藍。(2)太陽光是最佳的光源，且藍光是影響藍晒感光的主要色光。(3)最佳的沖洗液是中性1%的雙氧水溶液，顏色鮮明且艷麗。(4)藍晒圖的紙張選擇很重要，我們以紙張的吸水性、紋路、磅數來選擇最適合的紙張，日本水彩紙300磅就是不錯的選擇。藍晒也可以調色，用紅茶、綠茶等浸泡都有不錯的調色效果，藍晒調色也可以淡化、加深。用藍晒法可用來檢測市售抗UV產品的功效，也可以檢測紫外線指數。最後我們用藍晒法製作書籤和相片。

移位遊戲是相當熱門的科展主題，不論是調整棋子的數量、變化棋子的顏色、或是改變棋盤的樣式，都能讓研究者有不同的發現。在這次的研究中，我們嘗試自己設計棋盤樣式，並應用原有直線移位遊戲的策略來解決我們所遇到的問題，在遊戲的操作過程中，整理歸納我們所設計出的眼鏡棋的規律，這對我們來說，是很有意義的經驗，也讓我們很希望有機會將我們的研究成果介紹給大家。

利用生活週遭的簡易器材，製做出簡易的風力發電機，觀察電磁感應的現象。做法：使用一般的十四吋風扇可產生四級到五級的風力，吹拂削刨出翼形剖面的四片木片，可產生最大的旋轉效果。將強力磁鐵固定在壓克力的轉軸上，外圍以0.8mm的雙份六層漆包線，放置在與磁鐵的最近的距離，製作三組磁鐵及線圈裝置，可讓風力發電機產生較大的感應電壓及電流。尋找理想的參數條件，設計出小型的風力發電機，觀察到明顯的交流電的變化。

此篇報告重點主要在研究「西爾平斯基猜想」： 西爾平斯基猜想(Sierpinski Conjecture) 對於任意自然數n≧5而言，不定方程式5/n=1/a+1/b+1/c均有相異自然數解。 得到相關的結果如下： 一、若n為自然數，則1/n=1/a+1/b+1/c至少有一組解。 二、若n為自然數，則2/n=1/a+1/b+1/c (n≧2)至少有一組解。 三、若n不是「6k + 1」型的自然數，則3/n=1/a+1/b+1/c (n≧3)至少有一組解。 四、設k為自然數或0，若n不是「60k + 1」型的自然數，則5/n=1/a+1/b+1/c ( n ≧5)至少有一組相異自然數解。

兩透明片Ａ和Ｂ分別印著同心圓系，Ａ的半徑依序為：λ1,2λ1,3λ1...Ｂ為λ2,2λ2,3λ2...。當兩透明片重疊時，會形成干涉圖樣，兩圓重疊處，形成加強性干涉，相當於水波槽實驗中波峰和波峰重疊形成腹點。此種干涉圖樣的最大特色為：移動其中的一片透明片，就會形成極大的圖樣變化。 本作品推導出一個四次極座標方程式，這個四次方程式滿足兩透明片重疊時所顯現的所有圖樣。我們證明： 1.若λ1 = λ2 則干涉圖形為雙曲線或橢圓。 2.若λ1 ≠ λ2 且Ａ和Ｂ兩圓心的距離 = 0時，形成新的同心圓。 3.若λ1 ≠ λ2 且Ａ和Ｂ兩圓心的距離 ≠ 0 時，形成類似心臟線或蚶線，我們證明在離圓心較遠處為蚶線或心臟線。

傳統手指復健大都採用復健球進行握力復健，其復健結果以時間或次數來進行，無法測試患者每次手指握力的壓力值，無法將數據作分析及比對。因此我們改變傳統手指復健項目，增加五個手指壓力測試、手指曲區張角度測試、手指肌耐力測試，再將其數據以智慧型裝置或平板電腦進行分析，以量化與值化提供給醫生作為診療參考依據。 系統設計以單晶片微電腦為主控制器，應用智慧型手機為測試、資料收集、紀錄分析裝置。復健者手握復健球用力，系統就能透過復健球上方的壓力感測器，測得手指作用力的大小，規律的反覆動作就能進行復健工作。手指曲區張角度測試，設計以電阻式彎取角度感測器，對復健者進行手指彎曲角度測試，將資料顯示於智慧型手機之顯示幕。

『美麗的幾何圖形，與數字的運算，這之間居然有著奇妙的關係！你相信嗎？』９３年９月的科學研習期刊中的這句話吸引了我們的注意。只要在一個正方形的四個頂點處各寫下一個正整數，如１、２、３、４、…然後算出相鄰兩角數字的差，寫在四條邊線的中點，再以四個中點畫一個新的正方形，繼續重複這個程序，最後一定會出現一個四個角數字都相同的正方形。如下圖：