中 華 民 國 第 55 屆 中 小 學 科 學 展 覽 會 作 品 說 明 書 國 小 組 物 理 科 手 機 電 磁 波 有 多 強 - 手 機 電 磁 波 強 度 之 探 討 學 校 名 稱 : 嘉 義 縣 竹 崎 鄉 龍 山 國 民 小 學 作 者 : 指 導 老 師 : 小 五 張 凱 傑 邱 煌 仁 小 五 陳 俊 宏 關 鍵 詞 : 電 磁 波 手 機 編 號 :
手 機 電 磁 波 有 多 強 - 手 機 電 磁 波 強 度 之 探 討 摘 要 本 研 究 欲 探 討 手 機 在 連 上 網 路 後 的 電 磁 波 強 度 差 異, 以 及 使 用 APP 軟 體 時 的 電 磁 波 強 度 差 異 從 實 驗 結 果 發 現 : ( 一 ) 連 接 網 路 時 的 電 磁 波 比 未 連 接 網 路 時 的 電 磁 波 還 要 高 ( 二 ) 我 們 發 現 啟 用 APP 傳 訊 息 看 影 片 通 話 時 的 電 磁 波 都 比 待 機 時 還 要 高 ( 三 ) 手 機 在 連 上 網 路 後 撥 接 狀 態 時 的 電 磁 波 比 較 強, 通 話 中 的 電 磁 波 就 稍 微 降 低 ( 四 ) 我 們 發 現 電 線 充 電 時 與 行 動 電 源 充 電 時 的 電 磁 波 並 無 差 異 壹 研 究 動 機 : 現 在 的 人 幾 乎 人 手 一 機, 每 個 人 使 用 手 機 的 時 間 非 常 頻 繁, 當 今 的 手 機 幾 乎 都 是 智 慧 型 手 機, 智 慧 型 手 機 有 上 網 的 功 能 也 可 以 下 載 APP 軟 體 使 用, 而 使 用 手 機 時 產 生 的 電 磁 波 一 直 是 個 很 熱 門 的 話 題, 究 竟 智 慧 型 手 機 在 什 麼 時 候 電 磁 波 的 強 度 最 強 呢? 根 據 台 灣 電 磁 輻 射 公 害 防 治 協 會 研 究 發 現, 手 機 上 網 使 用 LINE, 所 產 生 的 電 磁 波 是 不 使 用 時 的 好 幾 倍, 因 此 我 們 秉 持 著 科 學 家 的 精 神, 想 要 探 究 真 正 的 答 案, 了 解 手 機 不 同 狀 況 下 電 磁 波 的 強 度 有 多 強, 並 且 以 實 際 的 實 驗 來 探 究 手 機 不 同 狀 態 使 用 時 的 電 磁 波 是 不 是 真 的 比 沒 有 使 用 時 的 電 磁 波 來 的 高 貳 研 究 目 的 : 本 研 究 的 目 的 可 大 略 分 為 四 項, 而 每 一 項 則 包 含 所 屬 的 實 驗, 說 明 如 下 : 一 探 討 智 慧 型 手 機 的 連 接 不 同 網 路 訊 號 時 的 電 磁 波 強 弱 是 否 相 同 實 驗 一 :3G 訊 號 與 Wi-Fi 訊 號 實 驗 二 探 討 智 慧 型 手 機 使 用 APP 軟 體 時 的 電 磁 波 是 否 真 的 較 未 使 用 時 的 電 磁 波 來 的 高? 實 驗 二 : 使 用 APP 軟 體 電 磁 波 實 驗 三 探 討 手 機 來 電 時 與 撥 出 時 跟 通 話 中 的 電 磁 波 強 弱 是 否 相 同 實 驗 三 : 手 機 來 電 時 與 撥 出 時 跟 通 話 中 電 磁 波 實 驗 四 探 討 手 機 充 電 時 與 使 用 行 動 電 源 充 電 時 是 否 真 的 較 未 充 電 時 的 電 磁 波 強 弱 相 同 實 驗 四 : 電 線 充 電 時 與 行 動 電 源 充 電 時 的 電 磁 波 實 驗
參 研 究 設 備 及 器 材 : 智 慧 型 手 機 電 磁 波 檢 測 儀 器 行 動 電 源 碼 表 肆 研 究 過 程 與 結 果 : 一 啟 動 電 磁 波 檢 測 器 選 定 偵 測 手 機 電 磁 波 的 位 置 二 分 別 檢 測 選 定 的 智 慧 型 手 機 的 最 高 電 磁 波 量 並 作 紀 錄 三 比 較 手 機 不 同 狀 況 時 的 電 磁 波 量, 並 製 成 表 格 四 電 磁 波 偵 測 儀 的 設 定 : 電 磁 波 偵 測 儀 在 進 行 電 磁 波 強 度 測 量 時, 數 據 常 會 跳 動 不 止, 我 們 為 了 能 更 為 正 確 的 判 讀, 便 將 其 顯 示 功 能 設 定 為 max 最 大 值 ( 如 圖 4-1 ), 然 後 在 實 驗 開 始 時 計 時 30 秒, 最 後 記 錄 此 30 秒 內 出 現 的 最 大 值 ( 如 圖 4-2), 每 項 相 同 測 量 進 行 3 次, 求 取 平 均 值 圖 4-1 功 能 設 定 為 max 最 大 值 圖 4-2 用 碼 表 時 計 時 30 秒
實 驗 一 電 磁 波 強 度 與 網 路 的 關 係 ( 一 ) 實 驗 目 的 : 了 解 電 磁 波 強 度 與 網 路 的 關 係 ( 二 ) 實 驗 變 因 1. 操 縱 變 因 : 連 接 不 同 網 路 與 電 磁 波 測 試 器 感 應 器 的 差 異 2. 保 持 不 變 變 因 : 手 機 電 磁 波 測 試 器 3. 應 變 變 因 : 高 頻 電 磁 波 數 值, 單 位 為 mw/ m2( 毫 瓦 特 / 平 方 公 尺 ) ( 三 ) 實 驗 步 驟 : 1. 將 手 機 固 定 在 桌 面 上, 移 動 電 磁 波 測 試 感 應 器, 測 量 手 機 未 連 接 網 路 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值, 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 2. 連 接 3g 網 路, 測 量 手 機 連 接 3g 網 路 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-3), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 3. 連 接 WI-FI 網 路, 測 量 手 機 連 接 WI-FI 網 路 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-4), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 圖 4-3 連 結 3g 網 路 圖 4-4 連 結 WIFI 網 路 1. 實 驗 結 果 網 路 最 高 值 電 磁 波 強 弱 (mw/m2) 平 均 值 排 名 未 連 接 網 路 時 第 一 次 第 二 次 第 三 次 平 均 值 3 0.156 0.189 0.174 0.1733 連 接 3g 網 路 時 第 一 次 第 二 次 第 三 次 平 均 值 2 77.87 68.55 75.35 73.92 連 接 WI-FI 網 路 時 第 一 次 第 二 次 第 三 次 平 均 值 1 99.42 103.7 105.9 105.1
2. 發 現 : (1) 連 接 網 路 時 的 電 磁 波 比 未 連 接 網 路 時 的 電 磁 波 還 要 高, 兩 者 相 差 千 倍 (2) 連 接 WI-FI 時 的 電 磁 波 比 連 接 3g 網 路 時 的 電 磁 波 還 要 稍 高 實 驗 二 使 用 APP 軟 體 與 電 磁 波 的 關 係 ( 一 ) 實 驗 目 的 : 了 解 電 磁 波 強 度 與 使 用 APP 軟 體 的 關 係 ( 二 ) 實 驗 變 因 1. 操 縱 變 因 : 開 啟 不 同 APP 軟 體 測 試 電 磁 波 的 差 異 2. 保 持 不 變 變 因 : 手 機 電 磁 波 測 試 器 3. 應 變 變 因 : 高 頻 電 磁 波 數 值, 單 位 為 mw/ m2( 毫 瓦 特 / 平 方 公 尺 ) ( 三 ) 實 驗 步 驟 : 1. 將 手 機 固 定 在 桌 面 上, 移 動 電 磁 波 測 試 感 應 器, 測 量 手 機 開 啟 APP 軟 體 LINE 及 FACEBOOK 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-5), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 2. 使 用 LINE 及 FACEBOOK, 測 量 用 LINE 及 FACEBOOK 傳 訊 息 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-6), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 3. 使 用 LINE 及 FACEBOOK, 測 量 用 LINE 及 FACEBOOK 觀 看 影 片 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-7), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 4. 使 用 LINE 及 FACEBOOK, 測 量 用 LINE 及 FACEBOOK 通 話 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-8), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 圖 4-5 開 啟 APP 軟 體 圖 4-6 使 用 APP 傳 訊 息
圖 4-7 使 用 APP 觀 看 影 片 圖 4-8 使 用 APP 通 話 1. 實 驗 結 果 APP 最 高 值 電 磁 波 強 弱 (mw/m2) 平 均 值 啟 用 時 傳 訊 息 觀 看 影 片 通 話 LINE 115.3 234.9 315.2 347.3 FACEBOOK 107.5 215.7 297.6 345.7 2. 發 現 (1) 啟 用 LINE 跟 FACEBOOK 時 的 電 磁 波 跟 連 接 網 路 時 差 不 多 (2) 用 LINE 跟 FACEBOOK 傳 訊 息 時 的 電 磁 波 是 啟 用 時 的 兩 倍, 可 見 在 傳 訊 時 的 電 磁 波 較 強 (3) 用 LINE 跟 FACEBOOK 觀 看 影 片 時 的 電 磁 波 是 啟 用 時 的 三 倍, 可 見 在 看 影 片 時 需 要 傳 輸 的 資 料 比 較 多, 電 磁 波 較 強 (4) 用 LINE 跟 FACEBOOK 通 話 時 的 電 磁 波 是 啟 用 時 的 四 倍, 可 見 在 通 話 時 需 要 傳 輸 的 資 料 更 多, 電 磁 波 最 強 實 驗 三 手 機 未 連 上 網 路 及 連 上 網 路 後 來 電 時 與 撥 出 時 跟 通 話 中 電 磁 波 的 關 係 ( 一 ) 實 驗 目 的 : 了 解 電 磁 波 強 度 與 手 機 通 話 中 的 關 係 ( 二 ) 實 驗 變 因 1. 操 縱 變 因 : 測 試 手 機 未 連 上 網 路 及 連 上 網 路 後, 通 話 中 與 撥 出 時 跟 來 電 時 電 磁 波 的 差 異 2. 保 持 不 變 變 因 : 手 機 電 磁 波 測 試 器 3. 應 變 變 因 : 高 頻 電 磁 波 數 值, 單 位 為 mw/ m2( 毫 瓦 特 / 平 方 公 尺 )
( 三 ) 實 驗 步 驟 : 1. 分 別 測 試 手 機 未 連 上 網 路 及 連 上 網 路 後, 測 量 手 機 來 電 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-9), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 2. 分 別 測 試 手 機 未 連 上 網 路 及 連 上 網 路 後, 測 量 手 機 通 話 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-10), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 3. 分 別 測 試 手 機 未 連 上 網 路 及 連 上 網 路 後, 測 量 手 機 撥 出 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-11 4-12), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 圖 4-9 手 機 來 電 時 的 電 磁 波 圖 4-10 手 機 通 話 狀 態 時 的 電 磁 波 圖 4-11 手 機 撥 出 時 的 電 磁 波 圖 4-12 手 機 撥 出 時 的 電 磁 波 1. 實 驗 結 果 網 路 訊 號 強 弱 最 高 值 電 磁 波 強 弱 (mw/m2) 平 均 值 排 名 未 連 上 網 路 時 連 上 網 路 時 待 機 時 0.177 105.1 4 來 電 時 0.535 275.2 1 通 話 時 0.317 153.2 3 撥 出 時 0.424 174.2 2
2. 發 現 (1) 手 機 來 電 時 的 電 磁 波 最 強, 其 次 是 撥 出 號 碼 時, 再 來 是 通 話 中 (2) 當 手 機 未 連 上 網 路 及 連 上 網 路 時, 手 機 的 電 磁 波 數 值 連 上 網 路 後 的 來 電 電 磁 波 指 數 是 未 連 上 網 路 的 指 數 約 510 倍 (3) 當 手 機 未 連 上 網 路 及 連 上 網 路 時, 手 機 的 電 磁 波 數 值 連 上 網 路 後 的 通 話 電 磁 波 指 數 是 未 連 上 網 路 的 指 數 約 400 倍 (4) 當 手 機 未 連 上 網 路 及 連 上 網 路 時, 手 機 的 電 磁 波 數 值 連 上 網 路 後 的 撥 出 時 電 磁 波 指 數 是 未 連 上 網 路 的 指 數 約 500 倍 實 驗 四 手 機 用 電 線 充 電 中 與 用 隨 身 電 源 充 電 中 電 磁 波 的 差 異 ( 一 ) 實 驗 目 的 : 了 解 電 磁 波 強 度 與 不 同 充 電 模 式 的 關 係 ( 二 ) 實 驗 變 因 1. 操 縱 變 因 : 測 試 用 電 線 充 電 及 用 行 動 電 源 充 電 時 電 磁 波 的 差 異 2. 保 持 不 變 變 因 : 手 機 電 磁 波 測 試 器 3. 應 變 變 因 : 高 頻 電 磁 波 數 值, 單 位 為 mw/ m2( 毫 瓦 特 / 平 方 公 尺 ) ( 三 ) 實 驗 步 驟 : 1. 測 量 手 機 用 電 線 充 電 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-13), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 2. 測 量 手 機 用 行 動 電 源 充 電 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 ( 如 圖 4-14), 測 量 3 次, 計 算 電 磁 波 數 值 的 平 均 值 圖 4-13 使 用 電 線 充 電 圖 4-14 使 用 行 動 電 源 充 電 1. 實 驗 結 果 充 電 模 式 最 高 值 電 磁 波 強 弱 (mw/m2) 平 均 值 待 機 ( 未 充 電 ) 105.1 用 電 線 106.2 用 行 動 電 源 107.3
2. 發 現 (1) 手 機 用 電 線 充 電 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 跟 待 機 時 的 電 磁 波 差 不 多 (2) 手 機 用 行 動 電 源 充 電 狀 態 時 的 電 磁 波 數 值 跟 待 機 時 的 電 磁 波 差 不 多 伍 討 論 與 結 論 一 我 們 發 現 連 接 網 路 時 的 電 磁 波 比 未 連 接 網 路 時 的 電 磁 波 還 要 高, 連 接 WI-FI 時 的 電 磁 波 比 連 接 3g 網 路 時 的 電 磁 波 還 要 稍 高, 可 能 是 使 用 WI-FI 離 無 線 基 地 台 比 較 近 的 原 因, 建 議 使 用 手 機 上 網 時 間 不 宜 過 長 二 我 們 發 現 啟 用 LINE 跟 FACEBOOK 傳 訊 息 看 影 片 通 話 時 的 電 磁 波 都 比 待 機 時 還 要 高, 尤 其 是 使 用 LINE 跟 FACEBOOK 通 話 時 的 電 磁 波 最 高, 可 能 是 通 話 時 使 用 的 網 路 流 量 比 較 高 的 原 因, 建 議 少 用 LINE 跟 FACEBOOK 通 話 三 手 機 在 連 上 網 路 後 撥 接 狀 態 時 的 電 磁 波 比 較 強, 通 話 中 的 電 磁 波 就 稍 微 降 低, 可 以 建 議 撥 接 時 盡 量 不 要 靠 近 頭 部, 等 接 通 後 再 接 聽 或 是 使 用 藍 芽 耳 機, 也 建 議 要 打 電 話 時 先 關 掉 網 路 四 我 們 發 現 電 線 充 電 時 與 行 動 電 源 充 電 時 的 電 磁 波 並 無 差 異 陸 參 考 資 料 行 政 院 衛 生 署 國 民 健 康 局 出 版 社 編 輯 室 ( 民 96 年 ) 漫 談 電 磁 波 台 北 市 行 政 院 衛 生 署 國 民 健 康 局 行 政 院 衛 生 署 國 民 健 康 局 (2007) 漫 談 電 磁 波 手 冊 行 政 院 衛 生 署 國 民 健 康 局 黃 繼 遠 莫 文 偉 鄭 明 章 (2003) 隱 形 殺 手 電 磁 波 vs 殺 手 剋 星 電 磁 波 遮 蔽 材 Ch6 電 磁 感 應 ( 無 日 期 ) 台 北 市 建 國 中 學 阿 信 物 理 教 室 民 102 年 10 月 15 日, 取 自 : http://www.ck.tp.edu.tw/~pxhuang/lecture/em-induction.ppt 電 磁 波 知 多 少 2011/03/24 擷 取 自 http://www.library.com.tw/emf/home.htm