佳作

風力發電是最近全球極為關心的議題，故我們決定探討垂直式風扇在升力型扇葉、阻力型扇葉和蜻蜓仿生扇葉的效能比較。經由實驗可得以下結論 : 升力式扇葉採垂直軸組裝，其啟動風速高，在受力面積較大、攻角為25度，扇葉面平行旋轉軸可以得到最大轉速，發電效能達最高。在高風速下，其發電效能提高較多，但因有力矩拮抗作用，有最高轉速限制。阻力型扇葉在受風面及背風面所受之力大小不同，當風速快時正反力矩的拮抗作用明顯，造成不轉動的現象。蜻蜓仿生式扇葉，經風洞測試，發現其升力效果與升力型扇葉相近，但以垂直式發電裝置組裝測試時，其升力效應完全消失，所表現的特性卻與阻力式扇葉相同。

我們想針對學校水池中的微生物做處理，找出可以抑制水池中細菌生長的方法，讓校園的水池更乾淨。我們選擇近年頗為熱門的光觸媒，因為光觸媒能殺菌，而且可持續重複使用。 我們先進行水池的池水細菌的調查及分析，再自行合成光觸媒來殺菌。 在一開始，為了提高TiO2的殺菌效果，我們將幾丁質加入作保護劑使TiO2能奈米化，提高反應性。由經過殺菌處理完的水樣之細菌培養中發現，0.1g的光觸媒便可讓20ml的水樣在5分鐘之內達到完全殺菌的效果，0.3g的光觸媒更可在1分鐘左右達到相同的效果。 我們透過多個劑量不同的實驗組，找出水池中最適當的處理方式來達到最好的殺菌效果，希望使校園水池中的水質更優良。

國際癌症研究總署指出，暴露在空汙中，將導致肺癌及增加膀胱癌風險，並已正式將PM2.5列為一級致癌物 [1]。肺癌一直高居國內女性癌症排行榜的前三名，廚房油煙應是重要原因。本實驗對七種油品進行了基本理化性質實驗，並找出油品保存的變因。為減少油煙對人體的傷害，進行影響PM2.5值的變因探討，並設計一簡易的實驗方式來呼應PM2.5值的粒子量。結果顯示：精煉油發煙點較未經精煉油高且飽和脂肪酸的比例會影響發煙點及密度；光線及空氣是影響油脂酸敗的變因；油温及加熱表面積對油煙PM2.5值有正相關的影響。本實驗得出一個方便又有效可減少油煙的方法—在烹調過程中戴上噴水口罩並把抽油煙機打開，其減少值可達40%！

本研究以三、四、五、六邊形為基礎，各多邊形頂點為圓心，按順(逆)時針依序畫圓，利用兩圓內切及外切概念，探討切點在邊及邊的延長線上能否以最少次數產生一循環軌跡，並找出所受的邊長關係限制；最後由內切圓退化方式檢驗結果的正確性。我們發現: 一、邊長關係無限制 三、五邊形偶數個內切與四、六邊形奇數個內切皆可產生一次和二次循環。 二、邊長關係受限制 (一)四、六邊形偶數個內切產生循環的充分條件為奇數邊長和=偶數邊長和或兩組鄰邊和相等(2、4、6內切)。 (二)五邊形奇數個內切產生循環的充分條件為奇數邊長和=偶數邊長和或二鄰邊和等於三鄰邊和(3、5內切)。 (一)、(二)循環規則必為一次循環。

本研究目的在於瞭解盾蝸牛殼毛的功能，假設殼毛會增加摩擦力幫助蝸牛在潮濕表面附著。首先形態測量發現爬行時愈常與表面接觸的部位殼毛較短、密度較小，推測殼毛與接觸面產生摩擦而造成磨損。測量不同環境下殼毛與殼皮(無殼毛)的最大靜摩擦係數，以推算摩擦力值，結果顯示潮濕的殼毛能產生較大的摩擦力，但若濕殼毛在具有蠟質結構的葉表面，或在水中加入界面活性劑破壞水的氫鍵作用，則摩擦力都會變小，證實殼毛吸水後能利用氫鍵吸引力作用增加摩擦力。野外調查結果發現，殼長較小且殼毛較完整的盾蝸牛較常棲息在較高的環境。因此本研究結論為臺灣盾蝸牛殼毛能產生較大的摩擦力，使其在潮濕環境下有更多的附著力，增加在較高環境棲息的適應力。

我們探討變色龍問題，透過列舉三色樹的組合以及三色樹的組合數計算，讓我們更加了解收斂於同一種顏色的條件和方法，也利用列舉的方式找到三色變色組合的通式。此外，我們應用excel幫助進行三色、四色、五色變色組合的列舉，讓我們知道變色組合的結構大約相似，可透過各結構的相似了解n種變色組合的情況。我們也探討了變色組合在excel中的外接長方形，透過界定外接長方形的長與寬，可更容易算出變色組合的數量。最後利用變色樹規律，寫下三~五色變色組合數量計算公式，並將公式推展至n色樹。

由於網路的普及進步、即時的數據取得變得容易。Alphago所帶來的震撼證明了AI人工智慧再也不是遙不可及，各種機器學習、深度學習的理論如雨後春筍般百家爭鳴，透過資料的儲存，網路資料的共享，網路伺服器的運算，使得感測器也有強大的資料庫及自主運算能力。 本次研究針對教室照明系統，建置智慧照明系統；包含製作物聯網感測器、建置雲端伺服器運算決策、製作物聯網PWM控制器及以手機APP程式監控電器用品待機時的節能及目前耗能狀況。 經由智慧型電表對於節能效率做進一步的分析比較，本系統確實能在不降低便利性及舒適性，達到大幅節能的目的。

本研究探討宜蘭縣蘇澳地區颱風或超大豪雨來臨時，地形對淹水程度的影響。結果顯示，蘇澳地區地形中心位置較低，一旦下雨，就會形成平地部分區域的淹水。蘇澳地區於2010年10月21日當天梅姬颱風帶來強大豪雨，造成土石流情況嚴重；水深最高達400cm，研究範圍內1/2的區域淹水。廣泛而大規模的土石流及山崩，導致流水宣洩不良，減緩排水速度是帶來災害的第一個原因；單日的雨量逐年增加，驟雨情況發生的機率提高，顯示出極端氣候是第二個原因。加上東北季風和颱風所帶來的共伴效應，潮位對較高的9.10月，在滿潮時期加上足夠的雨量就會造成淹水。我們所製作的模型選用油土做出平地，用ㄧ般的土做出丘陵，模型縮小比例1/5620(89/500000)是我們認為較準確的模型條件。

現行“黑”板已不是黑的，因此，我們準備數種顏色“黑”板，希望了解各色“黑”板對應光源亮度的表現，先以實驗箱測試照度及輝度，再以自然教室實測及問卷驗證。 由實驗結果顯示： 1.平均照度表現為黃、白色居高，黑、綠4白0、洋紅偏低。 2.平均輝度表現為黃、白色居高，黑、綠4白0偏低。 3.綠4白8不論在照度、輝度的表現上都相當穩定。 依結果提出建議： 1.以「綠4白8」黑板取代高照度、高輝度的電子「白」板及白色布幕。 2.配合照度、輝度表現調整學生座位距離，修改現行「國民中小學設備基準」。 3.配合照度、輝度表現，調整現行「中華民國國家照明標準」。 4.將傳統教室照明設備改為感應燈，以配合照度、輝度表現，自行調整教室光源亮度。

本研究對象為台南山區的小型單體珊瑚化石。我們採集一些柳營尖山、大內口林、左鎮竹坑、二寮景觀剖面、關廟仰龍橋等五處地點的單體珊瑚化石，依其特性與外觀分類，進行出土化石的地層調查與型態分析、硬度與撞擊破壞分析。 我們發現，瘤狀和靴狀單體珊瑚底部的孔洞，是星蟲進出螺類空殼的通道，且與星蟲有互利共生的關係，而出現獨特的移動現象；錐狀和杯狀單體珊瑚，有縱橫兩方向的隔壁，所以結構較堅固。 我們也運用酸液蝕刻分析，對單體珊瑚進行環狀剝殼與橫向切面的結構解析，並結合高倍率顯微鏡，發現單體珊瑚的一些構造特點，進而根據分析結果，配合地質資料，描繪出台南地區地質年代的古地理生態環境。