佳作

本報告研究坡地土壤之沖刷特性，使用縮小版的水槽進行沖刷實驗，分別嘗試各種因素如坡度、水量、流速、土砂、植生的組合所造成之沖刷量，找出其沖刷規則，並歸納各因素的重要性與交互關係。再將主要因素套用模糊理論，依照實驗的沖刷規則等比例放大，即可推估曾文水庫各子集水區的土壤沖刷量，與莫拉克颱風發生之實際沖刷量進行比較，誤差多集中於30﹪以內，有不錯的精確度，值得未來做更進一步的研究與討論。

影響飲料冷卻的因素為飲料本身、溫度，所以本研究主要實驗設計有： 1. 探討冷卻方法-我們主要利用300克冰塊+1000CC的冷水+100克鹽製造出0.4度的低溫水，並設計水平式旋轉讓飲料迅速降溫至5~8度。 2. 水冷系統的設計-利用軸承、電鑽設計出旋轉系統，塑膠管連接器、外掛式馬達、組成流水與回水系統，可節省冰塊、電力與冷卻時間。 3. 開創水溫系統-可讓600CC19.8度的冷水3分鐘後變37.3度。6分鐘讓100克的冰塊變成32.2度。 實驗後發現真的可以快速成功的冷卻飲料，將時間縮短至30秒~300秒就好，不但節省時間也節省電力，希望我們的研究可以讓大家都開心快速的喝到冰冰涼涼的飲料。

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%！

本研究以學校菜園中危害較大的昆蟲---黃條葉蚤(Phyllotreta striolata)為研究對象，分類上屬於鞘翅目金花蟲科。 黃條葉蚤雄蟲觸角第1、2節為黃色，第5節略膨大且長度約為第6節的1.6倍長；雌蟲觸角第1、2、3節為黃色，第5節無明顯膨大。體型測量發現雌蟲的頭寬、體長及體寬的平均值均比雄蟲大。卵粒呈橢圓形，淡黃色，卵長平均值為0.30mm，卵寬平均值為0.20mm。生活習性部分，發現黃條葉蚤具有趨光性，以跳躍為主要移動方式，跳躍距離平均為16.19cm，最遠可達34.5cm，約是體長的145倍。 在友善防治的實驗中，驅蟲水的室內實驗以洋蔥水、菸葉水及生薑水效果較佳；驅蟲水在菜園實驗中，則以小蘇打水、生薑水及菸葉水效果較佳。有色黏板誘捕實驗則以黃色黏板誘捕效果最好。

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。

入射光的偏振態、線偏振角度及波長與銅化合物產生反射橢圓偏振光有關；位置分析點1398 ~ 點1455 之間銅化合物種類多，各位置分析點的 RGB光強度比例變化、橢圓長軸角度不同、橢圓短軸偏光透光率差異性，是造成銅化合物顏色變化及色彩的移動主因。位置分析點 1455，線偏振 + 45 度入射，析光片轉 85 度，紅光與藍光光強度比例會互換，銅化合物有類似互補色的顏色變化。位置分析點 1398 ，圓偏振光入射，紅光與藍光的橢圓長軸角度差 70 度，橢圓短軸偏光透光比例值相同，析光片轉 70 度，銅化合物會出現互補色。利用光強度方程式畫出模擬曲線圖與實驗反射光強度比例分布圖比較，若曲線符合，可證明設定的 E0y，輸入的E0x 、 δx 、 δy 等參數無誤，得出相位差 δ。

本研究的目標天體為「英仙座雙星團」NGC869和NGC884，利用線上資料庫取得二微米波段巡天計劃（Two Micron All Sky Survey, 2MASS）之資料，分析該天體的年齡、距離、星際紅化及運動等性質，輔以青藏天文臺取得的觀測資料，進行兩者的分析比對後，顯示出兩種數據在於天體年齡及紅化值的差異，進而探討此差異的可能原因。同時，也分別從兩種方式挑出該天體成員中的變星，期能藉由分析變星的性質，對該天體能有更深入的理解。

透過實驗知道各色蔬果富含螢光物質，只不過有些蔬果的螢光物質並不是特別明顯。蔬果去皮、不去皮並不影響實驗結果，蔬果的螢光物質與其果肉有關，而和果皮無關。且相同顏色的蔬果，其螢光物質的顏色並不相同，可知螢光物質所呈現的顏色和蔬果的顏色並無直接相關。接下來，我們找出萃取蔬果螢光物質的最佳條件是泥狀份量：水量：沙拉油為1：1：0.5、加熱時間為水加熱二十分鐘、油加熱十分鐘，且蔬果要新鮮並磨成泥狀、加熱時需攪拌。我們利用蔬果螢光物質只有在UV燈照射下才會顯色的特性，設計出隱形墨水。在未照射UV燈時，並不能明顯看出所書寫的字，但在照射UV燈後，就能看到發亮的字體，且書寫在白色紙張上的效果最佳。

端硯為中國四大名硯之首，螺溪硯則是台灣特有的珍貴硯石。本文以濾紙過濾、墨液在宣紙上的擴散，觀測兩種硯石磨墨的顆粒大小；以imageJ軟體測量墨液的灰階值；並從硯石的密度大小、墨液被宣紙吸附的高度、水分蒸發的快慢、硬度的大小與研磨後硯石的耗損量，比較兩種硯石的特性。研究發現，端溪石比螺溪石的質地更為縝密、不吸水，水分不易被蒸發，墨液的碳粒也比較細緻，成色更黝黑，而且易被宣紙吸附。至於螺溪石的硬度則比端溪石大，久經研磨不易耗損。雖然端溪石比螺溪石更適合磨墨，但兩種硯石的性質差距不大，而且螺溪石具有獨特的針鋩，在研磨圈數達400圈後，磨出的墨液品質與端溪石一樣黝黑油亮，都是非常優質的硯石。

本研究探索鎂、鋅、鋁、鐵四種金屬通直流電加熱燃燒的可能性後，巧妙設計出一個鎂帶與鋼絲絨組合的方式，透過乾電池點燃鋼絲絨再加熱鎂帶產生燃燒現象，可用以檢驗空氣中氧氣的含量，實驗結果發現空氣的氧氣含量約19.6%，與理論值21%相當接近。若將鋼絲絨換成電熱絲，通直流電加熱鎂帶也成功在純二氧化碳中燃燒。我們修改課本教材中蠟燭燃燒水面上升實驗，經由通電加熱鋼絲絨成功點燃密閉空氣管柱中的蠟燭，我們證實水面上升約79.7%因素是空氣熱脹冷縮造成的。本實驗設計出一個簡易金屬組合裝置，在密閉容器中能高溫點火，這將可以重新應用於許多有關密閉氣體反應的實驗，並可進行定量氣體化學反應前後總體積變化，具有實驗教學上的價值。