第52屆--民國101年

研究在一三角形上，要分配P、Q、R三點分別在頂點或三邊上(不可在同一邊，在同一邊則未能達到最好分工效率)，P、Q、R三點所負責的區域為「距離最近則劃分給誰」，要如何定位才能使P、Q、R三點負責的面積一樣大。我們先依序從正三角形、等腰三角形、等腰直角三角形、直角三角形以及特殊角度的順序做起。我們在交點上設幾個參數，找出重要交點作標，在計算的過程中用Mathematica找出參數解，最後再用多邊形面積公式計算區域面積找出解，並利用GSP作圖模擬。

俗稱「嗶嗶草」的山觱仔，是阿公阿嬤、爸爸媽媽的兒時玩具，清明時節正是全家大小掃墓時的最佳伴奏，究竟這些「嗶嗶草」喜歡住在哪些地方、不同的長短與吹奏方法又和聲音的音高有什麼關係呢？透過實地觀察、訪問長輩及一連串研究的方法，我們與「嗶嗶草」及長輩們的距離似乎又更進一步了呢！

我們利用牛頓第二運動定律的實驗器材加上彈簧，嘗試模擬出走路時的情況，以研究杯中的咖啡溢出的情形，並設計出各種杯環來使咖啡不再溢出。在嘗試了各種形狀、厚度的杯環後，我們發現雙層杯環在各種水位高度下整體防止溢出效果最佳。若只考慮在高水位下，凹圓杯環則有最好的表現。未來我們可能往多層杯環為目標，並與凹圓等表現突出的形狀結合，以期製作出能應付各種振動情況及水位高度的完美杯環。

本實驗主要是研究在不同孔隙率的砂層中以及離抽水點不同距離的地方，其含水面下降速率的比較。首先，我們利用篩選機初步篩出粒徑大小相近的砂子，接著在砂子中加入水，使砂子上不易分離的粉塵擴散至水中，使用抽水機抽除含有粉塵的水，來回幾十次，直到分離出不含粉塵的砂子，我們把這些砂子放入自製的實驗箱，利用抽水機抽水，觀察不同水位下降的速率。我們初步觀察到孔隙率越大，整體水面下降越快，其中的共通點是水位剛開始下降時，速率並不是最快的，而是在開始後一段時間，且各水位在接近下降終點時，速率會趨於一致。

漩渦是一種獨特的物理現象，然而對漩渦的許多特性如切線速度及向心加速度甚至是拉力等特性都不易使用簡單的實驗方法觀察測量，因此，本研究採用自行設計的實驗方法，藉由觀測有漩渦的水體中平行波波紋變化，以推得在不同距離中，漩渦對附近水體產生的切線速度、向心加速度等影響，進而推知真實情況下，物體進入漩渦時產生的反應。

本研究研發以扭力藉由除髮刷刮除頭髮的機器，處理的對象為塑膠尼龍掃把，清理掃把之餘還能整毛，這種機械力主要是以改變摩擦力來影響清理效果。經由設計不同的除髮刷來瞭解除髮效果，發現竹籤刷材質優於鐵刷和塑膠刷，配合適當齒密、粗細和尖鈍可達到較好效果。以化學藥劑處理除髮刷，發現因油的黏滯性很好，氨水可中和頭髮的電性，溶液可幫助頭髮集束，搭配不同刷齒，可減少頭髮與掃把間的摩擦力，將頭髮集束並使其黏附於除髮刷，增加除髮刷與頭髮間的附著力，提升除髮效果，藥劑對鐵刷及塑膠刷助益大，但對竹籤刷較無影響。考慮實際效果、方便性與環保，建議使用防霉處理過的竹籤刷，過程不沾藥劑。

本研究利用當季產量過剩之柳橙，及其他具高糖度、高氮量、生質廢棄物，如豆渣等原料，以製造細菌性纖維素(俗稱椰果)，並探討椰果製造之最佳條件、主副產品特性分析及其在生活上之應用。研究結果發現:(1)細菌性纖維素生長之最佳條件為氮源(peptone)0.6g/L，PH值4.5，醋酸濃度0.8%(v/v)，醋酸菌接菌量25%(v/v)，糖度14oBrix。椰果產率達400g/L(2)本產品含水量達98%，椰果粉之吸水率達327%；副產品-醋酸菌發酵液，具有良好抗氧化活性，有再利用價值。(3)細菌性纖維素富含水分，具彈性有保濕效果等特性，可做面膜；食用後具有飽足感，可製成低熱量的膳食纖維食品或食品原料；未來或可開發成生醫或工業材料等，用途廣泛，經濟價值高，是值得開發的新食品科技產品。

本研究提出以筒狀模式，計算台灣中部2006至2009年間29場崩塌地及17場土石流案例。實驗分析以第(一)(二)(三)筒水深及土壤雨量指數(SRI)，及水土保持局土石流累積雨量警戒基準值之方法涵蓋案例百分比計算警戒基準值。研究顯示土石流RTI1及RTI2值較崩塌地高80%及25%，此與土石流發生需有大量降雨有關，而崩塌地RTI1值偏低，RTI2、RTI3及RTI4值則較土石流案例接近，乃因崩塌地發生於土層含水量達一定程度時，將由涵蓋90%案例RTI值顯示，RTI2及RTI3仍合理，RTI1及RTI4則低於200，該兩項對於災害警戒應用性較低，後續依涵蓋案例90%、50%、30%、10%。

運用自製機車廢氣過濾器來檢測減碳及降低高溫廢氣的效果，所監控的項目包括水溫、酸鹼值、碳酸鈣沈澱物含量的變化及氣體流量監控。最後，再佐以機車定檢儀器測量來驗證實驗結果。一般材質以陶瓷纖維棉搭配硅藻土板的效果最好。實驗結果：溫度降低了21.5°C；pH值提升1.34；碳酸鈣沉澱物減少197mg。經由機車定檢儀器測定30秒後：CO2的排放量由11.76%降至9.50%。回收物質以陶瓷纖維棉搭配蛋殼粉末的效果最好。實驗結果：溫度降低了14°C；pH值提升1.25；碳酸鈣沉澱物減少161mg。經由機車定檢儀器測定30秒後：CO2的排放量由11.76%降至7.93%。

洗東西時，有時會形成水膜、水苞，讓我們驚嘆，但有時卻噴得到處都是，造成我們的困擾，所以我們想找出水柱沖在物體上的規律性。我們將物體分為平面與凹凸面，用水以不同流速、水柱長沖在物體上做探討，結果發現平面物體正多邊形邊數愈多，水沖在上面愈容易形成水苞，且物體愈小、流速愈快，水苞變寬率愈大。我們也發現平面物體，只要傾斜60度以上，不管水的流速有多快，水都會沿著物體傾斜處斜斜流下來，不會形成圓弧狀。而流速愈快，沖在愈小、愈淺的凹物體上，水平噴水距離會愈遠。藉由這些實驗結果，我們就知道該如何沖洗東西而不把自己弄濕，而所探討出的水膜、水苞規律性，也可以應用在噴水池公共裝置藝術當中，讓我們的生活環境更加美好。