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国中生打败明星高中 夺科展首奖

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【大纪元2月23日讯】用廉价铁氟龙连通管实验

〔自由时报记者张舜翔/台北报导〕国中生在科展打败高中生!2008年国际科学展览会昨天公布得奖名单,其中跨级参展的台南市后甲国中学生林孟妤、郭晓芮,研发成本仅要二百多元的铁氟龙连通管测量液体表面张力,精准误差值达三%以下,击败北一女等众多高中名校,将于年底赴新西兰参加科技展览会。

国二、国三生林孟妤、郭晓芮以“表面张力测量新方法:连通管原理的再运用”为题,拿下物理与太空科学组第一名,她们以简单的铁氟龙制造连通管,连通管甲端制造出液体的表面张力,乙端则连接家中的咖啡玻璃壶,利用壶中水位高度,来计算甲端的表面张力。

曾带领国中学生在国际科展中拿下第一名的基隆市铭传国中理化老师李健次说,表面张力是古典力学的范畴,液体会产生表面张力,是因为液体分子之间会互相竞争,产生如薄膜般的拉力。也因为液体分子容易受到气温、气压和测试管壁的材质影响,所以测量表面张力困难重重。教学用的测量器材,须用到价格高昂的白金丝,一套都要十六万元。

为了克服昂贵器材的问题,大部分都是以拍照后在电脑上放大的方式,将液体分子互相竞争时所呈显的凸起角度记录下来,再依公式换算出液体的表面张力。因此,当李健次听到两个小女生以铁氟龙连通管测量液体表面张力时,惊讶地直说:“好厉害!”

林孟妤说,原本只是在理化课实验中学到表面张力,却意外碰触到测量的难度问题,因此兴起找出新测量表面张力方式的研究。郭晓芮说,她们原本以玻璃管、吸管测试,但都因材质关系,液体在管壁产生的毛细现象严重影响测量数值,正当陷入困境时,在化学材料行遇到一个老板,建议以铁氟龙制作连通管,意外地解决这个问题。

利用表面张力 测盐水溪污染

林孟妤、郭晓芮说,若液体中的悬浮粒子过多,就会破坏表面张力,所以测量表面张力,可以用来检验水质。她们就以此器材测量盐水溪的污染程度,做为应用实例。

这项由教育部、国立台湾科学教育馆主办的国际科展,共有十二个科别,总计录取二十八件作品,其中选出十六个参赛者,到美国、匈牙利、加拿大、新西兰、香港和新加坡参加国际科展。林孟妤、郭晓芮是唯一一组以国中生名义跨级参加科展者。

(http://www.dajiyuan.com)

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