全國中小學科展

第一名

楊氏係數之精密測定及金屬線塑性行為之探討

一般楊氏係數的測量結果常與公認值相差甚多,詳細檢討原因,覺得這個實驗有徹底改進的必要。金屬線受應力而產生應變時,其內電阻亦必跟著變化,或許我們可以利用這種“電阻應變”來測量楊氏係數。物理書上對於塑性應變的圖形都畫成下面左圖的樣子,但去年我去參觀資訊展時發現有一種自動化儀器可以將金屬線受力應變的整個過程描繪出來由,由下面右圖可以發現曲線上有突然折返的現象,到底那個圖才對呢?

請對她網開一面─限制空間對植物生長的影響

上學期、學校分配我們去勞動服務,也就是在信義樓前的花圃媞奡茠嶀魽A美化綠化我們的校園,隨後老師就吩咐我們要記得天天去澆水,並不要讓其他同學隨意進入,以免常常觸摸花木,而影響了它的生長。 有一天,我忽然發現,我們在圍牆邊所種的花木都有偏斜的現象,更奇怪的是;它們都向著沒有牆壁的那一面慢慢生長,我心媟Q:除了植物的向光性以外,是不是植物本身有某種知覺,它能夠選擇一個適合自己生長的良好空間,於是我們請教老師,在老師的指導下,展開了一連串的研究。

竹林地區氣象與稻作研究

本校自設見童氣象台至今已有九年(六十年一月一六十八年十二月)老師每年除教導我們學習氣象基本知識,使用氣象儀器外,每日作定期氣象觀測,並保存所觀測的資料,同時把所觀測的氣象資料加以分析,在氣象變化的特性中我們發現了正確的自然科學研究方法,激起我們同學對氣象問題研究的濃厚興趣,而且本校多數的同學家長均以務農為生,因此為了更進一步發揮自然科學教育的實用性,所以我們調查了學校附近地區的稻作狀況,以研究「氣象變化與稻作的關係」為主題使研究結果直接提供社區發展,使社區家長們也能分享研究的成果。

自動調節交通流量之信號燈

有許多次我行至十字路,發現側方車輛早已通行完畢,但是個方綠燈仍舊亮著,我方車輛卻大擺長龍,無法利用此空檔時間。我想,如能依兩方車輛多寡適度調節兩方紅綠燈時間,使交通燈之控制更臻完善。

浮浮沈沈,水中乾坤一浮體振盪週期之探討

在小學學到單擺、節拍器有等時性,可以用來計時。我們發現浮體在水面受一下壓或上拉的力量後,導至浮力、重力不平衡時,浮體會在原地做週期性運動亦有等時性。而振動週期究竟與何種變因有關,呈何種線性關係,引起我們的興趣,故作深入探討。

狡兔八窟

本研究要求對超立方體中,每個頂點開槍以獵捕兔子,每經過一輪後,兔子可以留在原處,或跳動到相鄰的位置,每輪槍數均相同。如此,每輪開幾槍?總共開槍幾輪才能獵到兔子? 本研究先以正多面體和足球探討。經由研究足球的經驗,利用組合數和文字字串解決任意維度超立方體開槍點數量的問題。尤其是,文字字串從建構、組合觀點,提出不同角度的研究。 對於超立方體的輪數問題。發現0維度每輪至少1槍,需要1輪。1維度每輪至少2槍,需要1輪。3維度需要4輪,可以依序用4槍、5槍、5槍和4槍。4維度每輪均使用8槍,需6輪。

八方風雲輪風換發

在原油短產與飆漲的時代下,且生質油的發展反造成全球物價急速攀升,能否在最節能與最具效能理念下,替代電能的來源搜尋與研發成了全球最關心、最迫切的要事。在全球要事目標下,本研究探討被遺漏的工廠廠房免電力自然通風設備,將其改造成自然風力發電機組,朝支援都市建築環境照明設備所需的電力進行研究。本研究後發現免電力自然通風器發電機頗具可行性,靠著穩定風量讓葉片能順利轉動,驅動轉磁式發電機產生電力,同時具有原有排熱、排濕氣與通風等功能。並有效解決一般風力設施受風場限制所造成發電量不穩定的困擾,藉由輕巧風力發電機補助家用太陽能發電組的供電效能、期盼能有更進一步的研發,使其成為都市建築環境電力供應主角。

車輪外胎紋路的研究

有一天,我冒雨騎腳踏車上學,在學校附近,為了閃避路旁衝過來的小孩而緊急煞車,那知車輪在柏油路上雖停止前轉,但卻滑行了一段距離,差一點發生意外。到了學校,我好奇的檢查了這輛腳踏車,發現輪胎紋路早已磨損,不過,我心裡想著:輪胎紋路磨損和地面接觸面積較大,阻力應該也較大,煞車效果不是更好嗎?於是我請教老師,並且在老師指導下,做了以下的實驗。

珊瑚礁底下的結晶

我在珊瑚礁底下發現許多的結晶,這些結晶幾乎都是乳白色、亮亮的,只有少部分呈現黃褐色。透過鋼棉實驗後發現,這些結晶在形成的過程中,遇到含有鐵的液體並且與空氣產生交互作用,產生氧化鐵而變色。當稀鹽酸滴在珊瑚礁的結晶時,都會產生二氧化碳的氣體。最令人興奮的是在滴漏的實驗中,成功的製造出大自然的產物---結晶,彷彿就像閃閃發光的珍珠一般。

萬有引力實驗器教具的製作及其研究

牛頓發現萬有引力,對大宇宙的星際關係作了合理的描述,偉大成就,令人仰慕。 但是平常除了“蘋果落下”是一個簡單的證據外,其他的實驗都不是我們國中生所能看見的,所以我們希望看見物體間的直接萬有引力,而不要把地球重力扯進來。