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第二名

里曼球面上任意圓在複數平面上之投影研究

里曼球面在高中數學只是大略提過,上課時談到里曼球面投影,過北極的大圓投影為一直線,那麼不經北極的大圓投影後圖形為何?任一小圓的投影又為何?前幾章講二次曲線,觀察里曼球面上,北極與圓上點的連線掃出的形狀不應稱圓錐,而應稱為橢圓錐,而此橢圓錐與複數平面相交的圖形又為何?問幾位同學,有的說橢圓,有的說不成圖形,有的說成雞蛋形,(一邊曲率半徑較大,另一邊曲率半徑較小),因沒有實際式子,實也難以決定何者正確,隨即著手求證。

「空穴」也「來風」-「太陽能塔」氣流動力因素之剖析

太陽能發電塔(SolarTower)是未來最新一代的潔淨能源。但從報章雜誌和科技網站上所揭露的有限資訊,我們仍難以一窺其全貌。本研究希望能透過模型的設計、製作及情境的模擬,由內而外的進一步探索太陽能塔(SolarTower)的熱氣流特性及其相關變因,並嘗試運用其他物理方法來改良太陽能塔的運轉性能。實驗研究發現:塔徑、塔高、集熱板面積、集熱棚底角、入口間隙等內在變因以及光源強弱、管端溫差、管端氣壓差等外在變因均會影響太陽能塔的氣流強弱。利用加設導流錐、篩選溫室採光、改善集熱板鋪面材質等物理方法均能有效提升太陽能塔的運轉性能。此外,在實驗過程中我們也意外發現:太陽能塔在尺寸上若採集熱板半徑/塔徑(R/Φ)比值為6.54〜6.60的設計,也能獲致相當理想的熱效能。

沒殼怎麼辦?猶豫寄居蟹(Clibanarus virescens)換殼策略之研究

猶豫寄居蟹(Pagurus dubius)主要分佈在溫帶及熱帶地理海邊,是台灣北部常見的種類。本研究主要是為了探討猶豫寄居蟹(P. dubius)的換殼策略,我們主要以海邊環境的變化及猶豫寄居蟹(P. dubius)的體型來探討,探討這些變因是否影響猶豫寄居蟹(P. dubius)換殼的因素,結果顯示體型1.5公分到2公分的猶豫寄居蟹(P. dubius)換殼機率最高,且牠們多在水深、明亮、空殼數多的條件下換殼,猶豫寄居蟹大部分會選擇比自己體長大1.86倍殼長的螺旋狀貝殼或螺旋狀物品居住,尤其以稜結螺為牠們的最愛。了解猶豫寄居蟹(P. dubius)的換殼策略,可以以此作為參考,做保護猶豫寄居蟹(P. dubius)族群的措施。

全自動電子秤

一般常用的秤都是利用指針的擺動,在刻度盤上指出數值,不但容易發生誤差,使顧客懷疑商人對總價計算是否正確,中增加了心理負擔,並且也浪費了不少寶貴時間。本秤是利用電子邏輯電路,精確的顯示出單價、重量及總價有計算準確、速度最快、信用可靠之效。這樣無形,具有計算準確、速度最快、信用可靠之效。

蘭雨、蘭雨、蘭陽地區的雨真的特別多嗎?

本省有許多地名,常讓人直接聯想到她的特色,如「北港」的古廟與香火,鹿港的先民文物與風俗、布袋的艷陽與鹽田、花蓮的懸崖斷壁與蜿蜒的山路等或與地方的民俗有關,或因其自然環境而聞名。而一提到宜蘭,任何人都會想到綿綿的陰雨與潮濕,也就是人們常掛在口頭的「竹風蘭雨」中的「蘭雨」。這個因天然氣候而亨譽的特稱是如何被冠上的呢?蘭雨!蘭雨!蘭陽地區的雨真的特別多嗎?對於生長在蘭陽平原的孩子來說,這個問題給了我們莫大的好奇與研究興趣。

智慧型汽車後視鏡

本研究在不改變傳統汽車電動後視鏡機械結構下,設計出一可自動調整後視鏡視角的智慧型汽車後視鏡。本研究首先以真值表研究電動後視鏡的機電特性,並藉以設計出一可以與原先人工控制後視鏡並存之驅動電路。微電腦單晶片被使用來控制後視鏡之轉向時間及轉向條件。後視鏡之轉角偵測乃利用方向盤帶動齒輪,藉由齒輪間的傳動並利用位置編碼器將轉角資訊轉換成為電訊號,並將訊號傳送至單晶片來控制後視鏡之轉向時間。研究結果顯示,一可隨方向盤轉動而自動改變後視鏡視角之汽車後視鏡確能減少開車時視角的因轉向而減少的問題。

草酸水溶液電解及其光化學反應

從國中開始,我們做過許多電解實驗。我們發現一些電解質水熔液電解僅靠電解質導電致使水電解;而有的卻能連電解質本身都氣化還原,而水亦電解。 然草酸水熔液電解又會產生什麼呢?於是便自行動手做;又發現以鋁為電極電解會發光,更值得加以研究探討。 人才、知識、技術、設備的缺乏,使此次研究分外艱辛,不過仍希望藉科學展覽達到研究相互交流的目的。

含笑花不笑了!\n長介殼蟲構造、行為、生態之研究

在偶而的機會中,我們在學校的校園內發現了一種小生物生活在含笑花、玉蘭花、洋玉蘭等植物的葉片上,並且使被感染的植物,出現了黃斑,甚至枯萎。這些現象引起了我們很大的好奇心,首先我們先採了這種小動物,請教老師,並查參考資料,得知它們是介殼蟲的一種。下列就是我們對牠構造、行為、生態一系列的探討。

隨身型除濕機─探討排汗布料的性質

運動讓緊張忙碌的生活壓力得到快速的紓解,而排汗衣的發明,讓許多熱愛運動的人們在大量排汗的同時,能夠迅速有效的將汗水吸收,再排到衣服的外層蒸散,阻隔溼答答的衣服直接附著在皮膚上,免除身體的不舒適感,而達到舒爽的最佳效果,因此排汗衣成為運動員趨之若鶩的好夥伴。然而排汗衣究竟是何方神聖,有何種了不起的法術能夠成為今日運動界的當紅炸子雞席捲全球呢?我們為了揭開它神秘的面紗,特別追蹤研究,並且設計了三個實驗,藉由測試比較各種布料的吸水、擴散及蒸發能力,透過實驗的過程與結果,最後就知道排汗布料是由何種材質所製成及它的特殊性質為何了。

水中的甜甜圈---渦環運動的觀察與研究

渦環是生活中一種很有趣的小玩意兒,就和煙圈類似,有它形成的原理和條件。然而,要描述它的運動模式,或是探討不同因素對渦環造成的影響,似乎不甚容易! 所幸,現在物理的教學資源豐富,我們使用現代化記錄器材與免費物理運動分析軟體-Tracker,使得我們不需用昂貴的實驗器材,也可以針對渦環的運動作準確的研究。 我們想知道液滴從不同高度落入水中,對於渦環的最大深度、垂直下降速度與環部的直徑擴張有何關係?不同的水溫或在水中加入清潔劑,對渦環有什麼影響?液滴在任何高度滴落水中都會形成渦環嗎?液滴重量與最大高度有何關係?是否可以在其他方向注入液滴而形成渦環?經過一系列的探究活動之後,讓我們對於渦環的運動有了更深一層的體認。