2013年度(平成25年度)

管理番号 分野 研究テーマ
H25-01 物理 光てこを用いたグラスハープの振動解析

要約

グラスハープとは,水をつけた指で縁をこすって音を出す楽器である。また,水量によって音が変わる性質を持つ。このグラスハープの振動を光てこを用いて視覚化し解析しようと考えた。指でグラスをこすったときの振動の様子と,スピーカーでグラスに音波を与えたときのグラスの振動の様子を光てこを用いて解析した。それぞれの場合において反射光の振動方向の変化を観察すると,グラスの縁では腹が4つの円形の定常波ができ,指などの振動源とともに定常波が回転することがわかった。

H25-02 物理 小麦粉や片栗粉を用いたデンプン糊の接着力と濃度の関係

要約

でんぷん糊は合成接着剤のように人間に有害な化学物質を使っておらず、安全なので、幼児の工作の際などに使用されている。しかし、合成接着剤の接着力は調べられているのに対し、でんぷん糊の接着力については詳しく調べられていない。合成接着剤と違い、でんぷん糊で接着したものは高校生の力でも剥がせることができ、また、デンプン糊は小麦粉や米粉などから作ることができる。そこで、小麦粉などと水との混合比や、実験で使用する粉の成分の違いでどのように接着力が変わるのか、どれくらいが接着力の限界なのかを調べることにした。

H25-03 物理 ディロッド発電機の製作と考察 ~アルミ板の自然放電の時間変化とその抑制~

要約

今,世界には風力,太陽光,水力など様々な自然の力を利用した発電方法があるが,自然の力を利用したエネルギーは他にないのかと調べていたところ,静電気と出会った。そして,静電気を利用したディロッド発電機という発電機があることを知った。そこで,非常に興味深いと思い,詳しく調べていくことにした。ディロッド発電機とは,両極の電位差が生じることによって発電する装置のことだ。静電気というと擦って発生しているというイメージが強いかもしれないが,これは静電誘導を利用して発電している。擦らずに静電気を発生させているのが面白いと思った。研究の目的は,完成した装置を実際に動かし,静電気を発生させることだ。また,コンデンサー等に電荷を蓄え,LED電球を光らせたり,物を動かすことである。

H25-04 物理 糸電話の糸の材質と音の周波数による音の伝わり方の違い

要約

我々は、誰もが幼い頃に遊んだことのある糸電話に興味を持ち、それについて研究することにした。糸電話は糸の部分を変えると聞こえてくる声が変化することを知り、糸電話の糸の材質と、音源の周波数を変化させて、音の伝わり方の違いを調べることにした。

H25-05 物理 パスタを用いた構造物の強度についての研究

要約

近年,耐震などの意識の普及により強い構造が注目されているので,私たちもどんな構造が強いか興味を持ちパスタブリッジを作って調べました。事前研究として橋の構造について調べたところ現在世界に存在する橋の多くはトラス構造を持っていることが分かりました。同じ形をした構造の中にトラス構造があるものとないものを比べてみるとトラス構造があるものの方がひずみにくいことが分かったため私たちはこの構造を参考にして実験しました。

H25-06 物理 熱気球の形状が与える気球内の温度分布と浮力への影響

要約

私たちは、気球はなぜ人を持ち上げて浮くことができるのだろう、なぜ気球は逆水滴型をしているのだろう、なぜ熱しているのに球皮は溶けないのだろう、等の疑問を抱き、気球が飛ぶ原理について調べていくことにした。実験を進めていくうちに、実際に得られる浮力は、気球内の温度、気球の体積から求められる計算上の浮力よりも小さくなるということがわかった。つまり、理論上での浮力を実際に得ることは困難であり、できないということがわかったので、設定した体積中で素材、質量、気球の形状、気球との距離などを改良していくことで、最も浮力が得られるための条件を見つけることを研究目的とした。

H25-07 化学 トレハロースのもつ冷凍耐性のゴキブリへの作用

要約

極寒の地に生息する昆虫の体内にはトレハロースが存在し、通常であれば死滅するような過酷な条件下でも、そのトレハロースが乾燥や凍結から細胞を守る役割を果たしている。我々はトレハロースの持つこの冷凍耐性に着目し、ゴキブリの体内にトレハロース水溶液を注射することで、ゴキブリが冷凍耐性を獲得するのではないかという仮説を立てた。

H25-08 化学 希少糖の植物の根に与える影響

要約

希少糖とは,「自然界にその存在量が少ない単糖とその誘導体」と定義されていて,植物や動物など多くのものに作用できるとして注目されており,様々な研究が行われている。また,地元香川で盛んに研究されていることもあり,興味を持ったので,身近な植物に焦点をあてて研究を行うことにした。

H25-09 生物 プラナリア ~記憶物質の分布と正体の探究~

要約

プラナリアとは扁形動物門ウズムシ網動物の総称で、淡水・海水及び湿度の高い陸上に生息している。再生能力が動物の中で特に優れており、100個の断片に切ると100匹のプラナリアに再生したという逸話があるほどだ。私たちは、切っても、切っても生き続けるプラナリアの生態の中で特に記憶について興味を持ったので、『プラナリアの記憶について調べよう』というテーマの下に実験を進めていくことにした。

H25-10 生物 LEDによる粘菌変形体の行動制御

要約

粘菌について調べていくと光に反応する粘菌の動画をみた。それは光から離れたり遠ざかったりするもので、その動きはとてもユニークなものであり、私たちは走光性を用いた実験をしたいと考えた。走光性について調べていくと粘菌が光から遠ざかるのは“負の走光性”というものだと分かった。この負の走光性を用いてなにか有益なことができないかと考えたところ、負の走光性を使うことでカビの原因となるエサを用いずに粘菌を誘導することができるかもしれないと考えた。

H25-11 生物 ナメクジの記憶保持力と食品との関係

要約

私たちは大学でナメクジの記憶実験を見せていただき,ナメクジに記憶能力があることを知った。そこで,ナメクジの記憶を長持ちさせる方法はないか疑問に思い,ヒトの記憶に良いといわれる食品がどう影響するかを調べることにした。

H25-12 生物 菌類を用いたうどんのゆで汁からのバイオエタノール生成

要約

うどんのゆで汁に含まれるデンプンはグルコースの重合体である。酵母菌が行うアルコール発酵は工業用エタノール生産の重要手段の1つであり、我々の生活のなかに深く関わっている。最近では、トウモロコシ、サトウキビ、廃木材などを糖化、発酵、蒸留することによって作る植物性のバイオエタノールが注目されている。そこで、うどんのゆで汁中のデンプンも同様の手法により糖化を行いグルコースに分解し、それを酵母菌によりアルコール発酵させれば、バイオエタノールを得ることができるのではないかと考えた。

H25-13 地学 電気伝導率と微化石による番の州古環境の考察

要約

介形虫や有孔虫を始めとした微生物の化石(微化石)は生息した時代の環境を反映する。地層堆積物中に含まれる微化石を拾い出し,同定をすることでその地層が堆積した当時の環境を推定できる。本研究ではそのことを利用し,ボーリング試料から採取した微化石を調査することにより,香川県番の州付近(図1,図2)の古環境の変化を推察した。

H25-14 数学 汎魔方陣の研究 ~5次汎魔方陣の総数を桂馬飛び法から導く~

要約

私たちが高校1年の時、大阪大学の小木曽啓示教授が魔方陣について話してくださり、その中でも特に汎魔方陣について興味を持ったため研究を始めた。この汎魔方陣に魅力を感じ、汎魔方陣の世界にとても興味を持った。目的は、汎魔方陣の性質を理解することである。そのために、今まで、いろいろなことを研究してきた。今回は、その一部を紹介したい。

2024年01月28日