動手學科學/物質科學Ⅲ/探究問題

一

為什麼電能適合當成我們常用的能源，而不是其它種類的能量？

電能的使用雖然能帶來很多好處，那它的危險性呢？

何降低家裡用電的度數，達到節能效益？ 亦或者在有限的電能底下，可以支持較長時間使用？

• 這些電器那些屬於高功率？那些屬於低功率？
• 關於一度電
  • 「度」就是家裡使用了多少電的計量單位，1度電=1000瓦(W)．1小時(Hr)=1千瓦小時(kWh)
  • 如果有顆50W的燈泡，一度電可以讓她亮多久？ Ans:20小時
• 課題思考：你覺得一天需要多少電來用來維持基本生活？(先不考慮娛樂)
  • 根據大家蒐集的數據，幫你自己規劃一下，你要怎麼組合？(至少要有水、冰箱可以用)

為何長距離輸送電力運用交流電？

Ans: 因為這樣才能降低電流，減少功率的損耗，而逆變器(將直流電轉換為交流電的電力電子裝置)就變得很必要

利用離峰與尖峰電價差，能怎麼「福國利民」？

Ans: 利民：吸收投資設備的成本，可以有更多經費建置家用儲能設備(磷酸鐵鋰電池)
福國：減少電廠的總量，減少對環境的影響，減少政府支出，讓國家運作更有彈性

目前家用儲能設備每度成本多少？

Ans: 目前電芯每度大約3000元，電池每度8000元。

如何讓家用儲能設備同時支持「家庭電力備援」與「露營」？

Ans: 讓設備增加可移動性，比如說改成行李箱或手提。

NAND 閘和其他閘組合的特點是什麼？為何它是邏輯閘設計中重要的基本閘？

Ans: NAND 閘具有「函數完備性」，可用來構成所有其他邏輯閘。

思考一下家裡電燈的開關，如果有多段顯示、或是兩個開關可控制，裡面可能是甚麼設計？

Ans: 可參考此網頁:https://www.varilumi.com/hot_469172.html 多段開關設計、https://teslabot.tw/blogs/news/smart-spdt 雙切開關

日常生活中有沒有使用到邏輯閘門的例子？

Ans: 計算機(加法器)、兩個開關的電燈 https://teslabot.tw/blogs/news/smart-spdt 雙切開關、 https://ee.ntu.edu.tw/upload/hischool/doc/2012.03.pdf 日常運用參考