甜蜜方程式-探討網球拍甜區尋找方法及握拍方式
- 國立臺灣科學教育館 中小學科學展覽會作品集 @ 國立臺灣科學教育館

作品名稱甜蜜方程式-探討網球拍甜區尋找方法及握拍方式的作者是邱湘涵,高亮家,葉柏輝, 指導老師是吳德儀,趙爵煥, 學校名稱是高雄市立明華國民中學, 屆次是第58屆--民國107年, 組別是國中組, 科別是物理, 得獎情形是第一名, 摘要或動機是我們採用不同架設並結合力度計記錄握把及手腕處的受力變化,找出網球拍甜區內的重要三點:節點(NODE)、碰撞中心(COP)及強力中心(COR),協助初學者快速找到甜區並了解適當落點對手腕的重要。首先,由回復係數得知強力中心位於拍面的喉區中央;再來,以懸吊(鬆握)及連結手臂(緊握)兩種方式,分別搭配慢動....

作品名稱甜蜜方程式-探討網球拍甜區尋找方法及握拍方式
科展類別全國中小學科展作品
屆次第58屆--民國107年
組別國中組
科別物理
得獎情形第一名
學校名稱高雄市立明華國民中學
指導老師吳德儀 | 趙爵煥
作者邱湘涵 | 高亮家 | 葉柏輝
關鍵字(空)
摘要或動機我們採用不同架設並結合力度計記錄握把及手腕處的受力變化,找出網球拍甜區內的重要三點:節點(NODE)、碰撞中心(COP)及強力中心(COR),協助初學者快速找到甜區並了解適當落點對手腕的重要。首先,由回復係數得知強力中心位於拍面的喉區中央;再來,以懸吊(鬆握)及連結手臂(緊握)兩種方式,分別搭配慢動作錄影及力度計找到三種握位下對應的碰撞中心位置,並模擬單擺運動,得到碰撞中心距離與週期平方的線性關係式,作為鬆握與緊握的甜區範圍參考。在節點實驗中,由能量守恆找出節點位置,與手測結果相符。最後,發現三點中又以碰撞中心最能降低手腕受力。因此,建議初學者採鬆握短拍方式,不僅甜區上移、放大,擊球強度獲得提升,也有效增加手腕舒適度。
附件名稱http://甜蜜方程式-探討網球拍甜區尋找方法及握拍方式.pdf

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作品名稱

甜蜜方程式-探討網球拍甜區尋找方法及握拍方式

科展類別

全國中小學科展作品

屆次

第58屆--民國107年

組別

國中組

科別

物理

得獎情形

第一名

學校名稱

高雄市立明華國民中學

指導老師

吳德儀 | 趙爵煥

作者

邱湘涵 | 高亮家 | 葉柏輝

關鍵字

(空)

摘要或動機

我們採用不同架設並結合力度計記錄握把及手腕處的受力變化,找出網球拍甜區內的重要三點:節點(NODE)、碰撞中心(COP)及強力中心(COR),協助初學者快速找到甜區並了解適當落點對手腕的重要。首先,由回復係數得知強力中心位於拍面的喉區中央;再來,以懸吊(鬆握)及連結手臂(緊握)兩種方式,分別搭配慢動作錄影及力度計找到三種握位下對應的碰撞中心位置,並模擬單擺運動,得到碰撞中心距離與週期平方的線性關係式,作為鬆握與緊握的甜區範圍參考。在節點實驗中,由能量守恆找出節點位置,與手測結果相符。最後,發現三點中又以碰撞中心最能降低手腕受力。因此,建議初學者採鬆握短拍方式,不僅甜區上移、放大,擊球強度獲得提升,也有效增加手腕舒適度。

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《弦遊盛夏音樂會》

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「危」風陣陣摧~探討微風對纜車的共振影響及改善方法

作者: 畢家禎 | 林盈均 | 郭詠靖 | 指導老師: 吳德儀 | 趙爵煥 | 學校名稱: 高雄市立明華國民中學 | 屆次: 第60屆--民國109年 | 組別: 國中組 | 科別: 物理 | 得獎情形: 第二名 | 關鍵字: 纜車,吊臂角度,共振 | 摘要或動機: 遇到強烈陣風為纜車停駛的條件之一,然而我們更想知道未達停駛之陣風是否也會引起纜車共振,造成隱憂?首先,利用樂高積木製作長短、角度不同的六隻吊臂連結自製車廂,取得擺盪時的張力變化、角度及角速度,更定義了...

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「危」風陣陣摧~探討微風對纜車的共振影響及改善方法

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Mr.”嘎抓”~探討三種蟑螂各種生態習性及環保防治方法研究之可行性

作者: 陳韻芊 | 莊孟勳 | 林家宇 | 指導老師: 李天生 | 簡秉逸 | 學校名稱: 屏東縣立中正國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 生物 | 得獎情形: | 關鍵字: | 摘要或動機: 本研究旨在探討美洲蟑螂、櫻桃紅蟑及杜比亞蟑螂的嗅視覺及環保防治方法。研究結果顯示,三種蟑螂皆有負趨光性,對紅光的趨向行為較強。美洲和杜比亞蟑螂對甜味、鹹味有正趨向行為,櫻桃紅蟑對各種味道有明顯負趨向行...

水清石見浪淘淨—水庫水力旋流排淤之探討

作者: 謝詠晴 | 蔡捷羽 | 指導老師: 李明山 | 學校名稱: 臺南市立建興國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 第一名 | 關鍵字: | 摘要或動機: 為改善台灣水庫淤積問題,轉變水庫泥砂淤積問題成為永續資源,使水庫產生長期效益,本研究採旋風吸塵器概念製作結構簡單的水力旋流分離裝置,可在水庫供水時同時排淤,並運用虹吸引水方式抽取淤泥,以高度、管徑、圓...

0206花蓮大地震-揭開美崙斷層的面紗

作者: 張芷瑄 | 林妍君 | 洪岳甫 | 指導老師: 張志堅 | 方建華 | 學校名稱: 花蓮縣立花崗國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 佳作 | 關鍵字: 板塊擠壓,美崙斷層,地震震度 | 摘要或動機: 本研究透過文獻研讀瞭解美崙斷層的成因與歷史事件,經由實地考察、實驗模擬與地震資料的空間、時序與能量分析,對1951年與2018年兩次花蓮大地震進行比較。同時對0206花蓮大地震嚴重傷亡的雲翠大樓倒塌可...

致命的吸引力-臺灣地震與月亮仰角及潮汐之相關性研究

作者: 鄭金意 | 洪堉彰 | 指導老師: 黃聖賢 | 周元璋 | 學校名稱: 彰化縣立溪陽國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: | 關鍵字: | 摘要或動機: 本組以中央氣象局地歷年芮氏3以上地震做中、強度地震發生時間點分析月亮仰角及潮汐。月亮仰角以上升月仰角30度內最多占16%。潮汐:強震發生在乾、滿潮及漲潮2-4時內在26-27%強。故強震受潮汐影響,5...

水磨力—水生植物與水流之相關探討

作者: 林昱辰 | 曾子容 | 徐緯庭 | 指導老師: 張又元 | 周瑞玲 | 學校名稱: 新北市立文山國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 探究精神獎 | 關鍵字: | 摘要或動機: 本研究旨在探討草本水生植物的生長狀況和水流流速以及水流搬運作用之關聯性。在室內水流模擬實驗當中,我們選用了矮莎草(Cyperus pygmaeus)和美洲苦草(Vallisneria american...

啃山林不如與海爭地—浮屋的研究

作者: 黃琬庭 | 指導老師: 賴月琴 | 學校名稱: 臺中市立豐東國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 第二名 | 關鍵字: | 摘要或動機: 臺灣是海島型的國家,位居於亞熱帶,大氣環流所帶來的豪大雨、淹水、土石流之災情可不小!加之西南沿海地層下陷,受水患之苦更甚,我們為什麼不仿效荷蘭在沿海之地建浮屋以解地狹人稠,無居而啃山林之苦? 我們模...

泥岩沖刷與地形變化之分析探討

作者: 吳千右 | 吳柏辰 | 薛惠馨 | 指導老師: 曹鎮 | 學校名稱: 高雄市立阿蓮國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: (鄉土)教材獎 | 關鍵字: | 摘要或動機: 本報告研究降雨型態對泥岩的沖刷變化,以高雄田寮區之中寮山泥岩為研究主體,並使用立體模型取代傳統沖刷水槽,以模擬實際地形對沖刷之影響,再利用Surfer繪圖軟體繪製沖刷前後之地形變化,進行圖層之套疊與分...

牆要double L邊坡防護更OK~創新雙層L型懸臂式擋土牆邊坡防護效益之探討

作者: 蘇宸翰 | Daniel Chen | 李圓凱 | 指導老師: 王禮章 | 張硯棻 | 學校名稱: 臺北市立天母國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 團隊合作獎 | 關鍵字: | 摘要或動機: 本作品旨在探究擋土牆的形式以及排水管兩部分對護坡效益的影響。所謂的「護坡效益」在研究中的操作者定義是「排水量最多;同時排沙量最少」,研究結果發現如下: 1. 自行設計的新式double L雙層懸臂式...

「泉」變了!? - 礁溪溫泉泉溫的時空變化初探

作者: 周芷妘 | 葉珈禎 | 楊芯 | 指導老師: 張耕碩 | 吳億洳 | 學校名稱: 宜蘭縣立中華國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 第三名 | 關鍵字: 礁溪溫泉、泉溫 | 摘要或動機: 我們想要透過查閱、分析礁溪溫泉區監測井資料,探討礁溪溫泉泉溫在時間、空間上的變化。從監測井資料分析的結果,我們發現:淺部溫泉隨著深度增加,溫度也跟著升高,以停車場監測井溫度變化最大,高達8.5度;而大...

南投細懸浮微粒觀測及探討

作者: 楊詠評 | 謝承頤 | 石恩瑞 | 指導老師: 羅丞書 | 學校名稱: 南投縣立南投國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 第三名 | 關鍵字: 懸浮微粒,PM2.5,LASS 系統 | 摘要或動機: 本研究發現南投空氣在秋冬時的 PM2.5 數值比台中還要高且嚴重,而嚴重程度竹山> 南投>埔里。現在開源且分享的氣象及空污網站已經可以讓我們追蹤 PM2.5 的擴散及特 性,無論是 LASS 系統...

會呼吸的梳子壩?! ~華山土石流整治實察與透砂率探究

作者: 郭益廷 | 鄭鈞元 | 李柔嫻 | 指導老師: 陳惠玲 | 學校名稱: 高雄市立國昌國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 佳作 | 關鍵字: | 摘要或動機: 我們先從梳子壩的認識與華山探勘著手,實察地質、梳子壩防治工法與嵙角溪野溪 (第一部分)。模擬土石流研究梳子壩在不同水量及砂量的透石、砂效果(實驗一、二),發現梳子壩後方的砂不易透出(實驗三)。接著我們...

智慧翻轉,創造「棋機」~人工智慧黑白棋App研發

作者: 胡芯綾 | 陳芃安 | 林奕睿 | 指導老師: 陳晏閔 | 王天佑 | 學校名稱: 高雄市立明華國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 生活與應用科學(一) | 得獎情形: | 關鍵字: | 摘要或動機: 本研究以MIT App Inventer 2積木程式實作黑白棋App。其中AI棋手程式的估值函數參數有位價值、翻轉數和行動力。位價值是由預編的位置價值表查找,翻轉數是核算該棋步的翻子數量,行動力是前瞻...

進擊的蟲蟲-蟲蟲的終極奧義

作者: 謝富鈞 | 梁兆仲 | 鄭筠橋 | 指導老師: 劉傳鐘 | 李笑薇 | 學校名稱: 苗栗縣立公館國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 生活與應用科學(一) | 得獎情形: 佳作 | 關鍵字: 蟲蟲 | 摘要或動機: 本研究源於參加Power Tech科技創作競賽,要製造一隻兼顧「接力賽」及「拔河賽」的蟲蟲機械獸。結果發現: 一、連桿越長蟲蟲移動速率越慢。 二、有軌蟲蟲較無軌蟲蟲走得快。 三、防滑貼條位於身體...

會發電的夾心餅乾(致冷磚發電)

作者: 李沁愉 | 指導老師: 劉珠玲 | 學校名稱: 基隆市立銘傳國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 生活與應用科學(一) | 得獎情形: 探究精神獎 | 關鍵字: | 摘要或動機: 從科普文章中得知道“當兩種不同材質的導體或半導體相接形成迴路,且此兩個材料有溫差存在時,此連接的迴路會產生電位差與電流。我們突發奇想,如果將致冷片製作成日曬發電磚,結合水塔水流管散熱,那麼太陽曝曬外牆...

乾淨能源--校園川廊圓盤紙風扇發電的探討

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Mr.”嘎抓”~探討三種蟑螂各種生態習性及環保防治方法研究之可行性

作者: 陳韻芊 | 莊孟勳 | 林家宇 | 指導老師: 李天生 | 簡秉逸 | 學校名稱: 屏東縣立中正國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 生物 | 得獎情形: | 關鍵字: | 摘要或動機: 本研究旨在探討美洲蟑螂、櫻桃紅蟑及杜比亞蟑螂的嗅視覺及環保防治方法。研究結果顯示,三種蟑螂皆有負趨光性,對紅光的趨向行為較強。美洲和杜比亞蟑螂對甜味、鹹味有正趨向行為,櫻桃紅蟑對各種味道有明顯負趨向行...

水清石見浪淘淨—水庫水力旋流排淤之探討

作者: 謝詠晴 | 蔡捷羽 | 指導老師: 李明山 | 學校名稱: 臺南市立建興國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 第一名 | 關鍵字: | 摘要或動機: 為改善台灣水庫淤積問題,轉變水庫泥砂淤積問題成為永續資源,使水庫產生長期效益,本研究採旋風吸塵器概念製作結構簡單的水力旋流分離裝置,可在水庫供水時同時排淤,並運用虹吸引水方式抽取淤泥,以高度、管徑、圓...

0206花蓮大地震-揭開美崙斷層的面紗

作者: 張芷瑄 | 林妍君 | 洪岳甫 | 指導老師: 張志堅 | 方建華 | 學校名稱: 花蓮縣立花崗國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 佳作 | 關鍵字: 板塊擠壓,美崙斷層,地震震度 | 摘要或動機: 本研究透過文獻研讀瞭解美崙斷層的成因與歷史事件,經由實地考察、實驗模擬與地震資料的空間、時序與能量分析,對1951年與2018年兩次花蓮大地震進行比較。同時對0206花蓮大地震嚴重傷亡的雲翠大樓倒塌可...

致命的吸引力-臺灣地震與月亮仰角及潮汐之相關性研究

作者: 鄭金意 | 洪堉彰 | 指導老師: 黃聖賢 | 周元璋 | 學校名稱: 彰化縣立溪陽國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: | 關鍵字: | 摘要或動機: 本組以中央氣象局地歷年芮氏3以上地震做中、強度地震發生時間點分析月亮仰角及潮汐。月亮仰角以上升月仰角30度內最多占16%。潮汐:強震發生在乾、滿潮及漲潮2-4時內在26-27%強。故強震受潮汐影響,5...

水磨力—水生植物與水流之相關探討

作者: 林昱辰 | 曾子容 | 徐緯庭 | 指導老師: 張又元 | 周瑞玲 | 學校名稱: 新北市立文山國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 探究精神獎 | 關鍵字: | 摘要或動機: 本研究旨在探討草本水生植物的生長狀況和水流流速以及水流搬運作用之關聯性。在室內水流模擬實驗當中,我們選用了矮莎草(Cyperus pygmaeus)和美洲苦草(Vallisneria american...

啃山林不如與海爭地—浮屋的研究

作者: 黃琬庭 | 指導老師: 賴月琴 | 學校名稱: 臺中市立豐東國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 第二名 | 關鍵字: | 摘要或動機: 臺灣是海島型的國家,位居於亞熱帶,大氣環流所帶來的豪大雨、淹水、土石流之災情可不小!加之西南沿海地層下陷,受水患之苦更甚,我們為什麼不仿效荷蘭在沿海之地建浮屋以解地狹人稠,無居而啃山林之苦? 我們模...

泥岩沖刷與地形變化之分析探討

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作者: 蘇宸翰 | Daniel Chen | 李圓凱 | 指導老師: 王禮章 | 張硯棻 | 學校名稱: 臺北市立天母國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 團隊合作獎 | 關鍵字: | 摘要或動機: 本作品旨在探究擋土牆的形式以及排水管兩部分對護坡效益的影響。所謂的「護坡效益」在研究中的操作者定義是「排水量最多;同時排沙量最少」,研究結果發現如下: 1. 自行設計的新式double L雙層懸臂式...

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作者: 周芷妘 | 葉珈禎 | 楊芯 | 指導老師: 張耕碩 | 吳億洳 | 學校名稱: 宜蘭縣立中華國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 第三名 | 關鍵字: 礁溪溫泉、泉溫 | 摘要或動機: 我們想要透過查閱、分析礁溪溫泉區監測井資料,探討礁溪溫泉泉溫在時間、空間上的變化。從監測井資料分析的結果,我們發現:淺部溫泉隨著深度增加,溫度也跟著升高,以停車場監測井溫度變化最大,高達8.5度;而大...

南投細懸浮微粒觀測及探討

作者: 楊詠評 | 謝承頤 | 石恩瑞 | 指導老師: 羅丞書 | 學校名稱: 南投縣立南投國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 第三名 | 關鍵字: 懸浮微粒,PM2.5,LASS 系統 | 摘要或動機: 本研究發現南投空氣在秋冬時的 PM2.5 數值比台中還要高且嚴重,而嚴重程度竹山> 南投>埔里。現在開源且分享的氣象及空污網站已經可以讓我們追蹤 PM2.5 的擴散及特 性,無論是 LASS 系統...

會呼吸的梳子壩?! ~華山土石流整治實察與透砂率探究

作者: 郭益廷 | 鄭鈞元 | 李柔嫻 | 指導老師: 陳惠玲 | 學校名稱: 高雄市立國昌國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 地球科學 | 得獎情形: 佳作 | 關鍵字: | 摘要或動機: 我們先從梳子壩的認識與華山探勘著手,實察地質、梳子壩防治工法與嵙角溪野溪 (第一部分)。模擬土石流研究梳子壩在不同水量及砂量的透石、砂效果(實驗一、二),發現梳子壩後方的砂不易透出(實驗三)。接著我們...

智慧翻轉,創造「棋機」~人工智慧黑白棋App研發

作者: 胡芯綾 | 陳芃安 | 林奕睿 | 指導老師: 陳晏閔 | 王天佑 | 學校名稱: 高雄市立明華國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 生活與應用科學(一) | 得獎情形: | 關鍵字: | 摘要或動機: 本研究以MIT App Inventer 2積木程式實作黑白棋App。其中AI棋手程式的估值函數參數有位價值、翻轉數和行動力。位價值是由預編的位置價值表查找,翻轉數是核算該棋步的翻子數量,行動力是前瞻...

進擊的蟲蟲-蟲蟲的終極奧義

作者: 謝富鈞 | 梁兆仲 | 鄭筠橋 | 指導老師: 劉傳鐘 | 李笑薇 | 學校名稱: 苗栗縣立公館國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 生活與應用科學(一) | 得獎情形: 佳作 | 關鍵字: 蟲蟲 | 摘要或動機: 本研究源於參加Power Tech科技創作競賽,要製造一隻兼顧「接力賽」及「拔河賽」的蟲蟲機械獸。結果發現: 一、連桿越長蟲蟲移動速率越慢。 二、有軌蟲蟲較無軌蟲蟲走得快。 三、防滑貼條位於身體...

會發電的夾心餅乾(致冷磚發電)

作者: 李沁愉 | 指導老師: 劉珠玲 | 學校名稱: 基隆市立銘傳國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 生活與應用科學(一) | 得獎情形: 探究精神獎 | 關鍵字: | 摘要或動機: 從科普文章中得知道“當兩種不同材質的導體或半導體相接形成迴路,且此兩個材料有溫差存在時,此連接的迴路會產生電位差與電流。我們突發奇想,如果將致冷片製作成日曬發電磚,結合水塔水流管散熱,那麼太陽曝曬外牆...

乾淨能源--校園川廊圓盤紙風扇發電的探討

作者: 蘇于瑄 | 陳昱慈 | 趙加恩 | 指導老師: 柯博議 | 學校名稱: 嘉義市立嘉義國民中學 | 屆次: 第58屆--民國107年 | 組別: 國中組 | 科別: 生活與應用科學(一) | 得獎情形: | 關鍵字: | 摘要或動機: 無汙染之乾淨能源是未來能源的發展趨勢,校園有較空曠的空間可進行風力發電的實驗,為克服被扇葉打中的恐懼,故利用較輕的圓盤紙風扇,若取得發電效率更好的風力發電機,搭配圓盤紙風扇固定於學校川廊上方空間,不僅...

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