夜空を見上げ，星を見ると，日々星の明るさが変わっているように感じる。その理由として，その時の気象が大きく関係しているのではないかと考えた。本研究では気象を気温，水蒸気量，風速の三つに絞り，それらの気象と星の明るさがどのように関係しているのかを調べることにした。また，それぞれの気象の影響力の大きさについても調べる。

吹き矢は古来から世界各地で狩猟具として利用され，今日ではスポーツとして幅広い年代に愛されている。私たちはそんな吹き矢に興味を持った。しかし吹き矢に関する文献は少なく，公式大会で使われている吹き矢にはまだ改善の余地が残されていると考えた。そこで吹き矢の重心や吹き矢後端部のスポンジの有無，矢を射出する際の吹き矢の向きを変化させ実験を行った。結果は重心率0.40程度での精度が最も高く，スポンジがあることで精度が向上し，矢詰まりが解消されることが分かった。また矢を射出する際の向きを統一することでも精度を向上できることが分かった。

体育館での運動時，雨の日など湿度の高い日は滑りにくいと感じた。一般的な経験則として湿度が高いと靴が滑りにくくなり，パフォーマンスが向上するといわれている。この原因として，湿度が高い日は空気中の水分量が普段より多いことが影響しているのではないかと考えられている。空気中の水蒸気は表面張力によって凝着力，つまり物体をくっつける力を持っている。湿度が高い日は靴と床の凝着力が大きくなり摩擦力が大きくなっていると考えられている。そこで私たちは，体育館において最も滑りにくくなる空気中の水分量を調べることにした。本研究では，体育館で運動する際によく使用される体育館シューズと，本校旧体育館解体時にいただいた体育館の床を使用して実験を行い，二物体間の静止摩擦力の大きさが空気中の水分量によってどのように変化していくのかを調査していく。

私たちは，動物の毛の手触りの違いやその違いを決定づける要因について興味を持ち，研究を行いたいと考えた。先行研究を調べると，手触りの差を生む要因は，主に毛髪1本の物理的特性によるものであり，力学的な解析により手触りを評価することができると分かった。そこで，私たちは手触りの中でもコシ感に着目し，コシ感を生みだす物理的特性と獣毛の縦断面構造の関係について研究を行った。この研究により，最終的には本物の獣毛に似た手触りの合成繊維の開発などにつながるようなデータを得ることを目標に，研究を進めた。

私たちは，友達と「ジェンガ」という木製のブロックのタワーからブロックを一つ抜いて，最上段に積み上げていくテーブルゲームをしている中で，絶対に負けたくないと思い，ジェンガについての研究を進めようと思った。その中で「パーフェクトジェンガ」(以下「PJ」とする)という各段のブロックを必ず１個以上抜いた状態があることを知った。各段から必ず２個のブロックを抜いた状態を「真のPJ」と定義し，（真のPJを達成した状態）＝（最大数のブロックを抜いた状態），つまり，絶対に負けないことになると考え，その状態を目指すことにした。そこで，私たちは，真のPJを達成するためにジェンガを配置，抜く順番，抜き方，置き方という４つの要素に分け，それぞれの要素ごとに最善の方法を考えることとした。

私たちは髪の毛について興味があることに加え，現在の日本では様々な災害が起こっていることから，シャンプーが手に入らない時であっても髪の毛の清潔さを保てるようにしたいと考えた。江戸時代ごろの日本では，髪の毛を洗うものとして米のとぎ汁が利用されていた。またジャガイモやツバキ，オリーブなどの植物はサポニンという水に溶かし混ぜると石けんのような泡を作り，一定の洗浄効果があるとされている天然の界面活性剤を持っていることが先行研究から分かっている。そこで，これらのうちどの植物にどれくらいサポニンが含まれていて，髪の毛を洗うことに最も適しているのか調べることを目的として研究を行った。実験を行うにあたって，私たちは汚れを髪に付着したものと頭皮に付着したものと定義した。

一筆書きできる図形は，スマホのロック画面のパターン解除や除雪車のルートの作成など日常生活でも幅広く活用されている。特に私たちにとって身近である，スマホのパターン解除では点の個数が３×３の正方形の配置をしたものが主流となっているが，どのようなパターンを設定すればより，解除されにくいのか疑問に感じた。そこで本研究では点の個数や辺の本数を任意の値としたときに，一筆書きできる図形が何種類作図できるのかを考察することを目的としている。そのために一筆書きできる図形がもつ性質についての考察を行った。

うどんのゆで汁は多くのデンプンを含んでおり、排水される際に様々な環境問題を引き起こしている。そこで、本研究では、うどんのゆで汁の浄化を目的とし、炭によるデンプンのろ過を行った。また、炭を食品廃棄物から自作することで廃棄物の有効活用も目指した。本実験では、うどんのゆで汁は中力粉水溶液で代替した。また、どれだけろ過できたかを示す指標をろ過率と定義してCOD測定によって求めた。その結果、糊化していないデンプンは炭で吸着することができたが、糊化デンプン(ゆで汁中と同じ状態)はろ過率が数％程度と低く、炭で吸着することは不可能であることが分かった。また、糊化していないデンプンの吸着においては、炭の材料別にろ過率に差が見られた。炭やデンプンの状態などの違いを考慮すると、炭によるデンプンの吸着においては表面の化学的な極性と炭の比表面積の大きさが関係していると考えられる。現段階では、目的であるうどんのゆで汁の浄化を炭でのろ過で行うことは難しいと言える。今後、炭と水溶液の相対的な量やデンプンの老化現象などに着目して更なる実験を重ねることで可能性を見出したい。

野菜や果樹などの植物栽培において農薬が使用される場合があるが，その使用量が多くなるほど，環境汚染や生態系の崩壊に繋がる危険性も高まる。しかし，人口が増加し続ける現代社会において食糧問題の解決のためにも，効率よく多くの野菜や果樹を栽培できることは人類にとって最重要課題とも言えるのではないだろうか。さらにその方法が人体や自然環境に対する影響が少ないものならばなお良いのではと考えた。そこで，農薬を使用せずに植物を栽培する方法を模索し，上記のような問題の解決の一助となればと考えて，本研究を行った。

ドッジボールにおいて，球を捕るべきか避けるべきかの判断材料となる式を作ることを目的とした。球技における実験の変数の中で，球の位置，球速に着目し，捕球との関係を調べるために投球実験を行った。結果分析により球の位置，球速は捕球に影響することが分かったため，それらを説明変数として，ロジスティック回帰分析を行い，捕球できる確率を求める式を作成した。作成した式が何を意味するのかを調べ，考察するためにヒートマップで式を可視化した。ヒートマップから，球速が大きくなると捕球できる範囲が狭くなっていることが確認できた。

架空の地形はゲームや都市計画など様々な分野において利用されている。加えて，近年の仮想現実(Virtual Reality)への注目から今後もその需要は高まっていくと予想される。しかし，デザイナーが一から地形を作るには多大な時間と労力を要する。そこで現在は，コンピュータによる自動生成を用いて地形生成の負担を軽減している。ゲームでは現実ではありえないような形状の地形が生成されていることがある。我々はこのような問題を解消したいと考えた。本研究では，既存のアルゴリズムを用いて生成した地形の自然らしさ(リアリティー)の評価方法を考えることにより，自然な地形の自動生成の実現を目指す。

実際にヨットに乗った時に防水スプレーを船底に塗布することで速度が変わったと感じたことから着想を得て，船の速度に影響を及ぼす形状や船底状態などの様々な条件を見つけることを目的とする。また，新潟県立長岡高校の先行研究「表面状態による摩擦抵抗の変化」から親水性の塗料は摩擦を抑制すること，塗料を注意深く塗装することで表面の粗度は改善されることが分かっている。なお，船と流水の摩擦が大きいほど船の速度は低下することも分かっている。千田哲也の先行研究「船底塗料と摩擦抵抗」から船の抵抗の四大成分は形状に起因する“形状抵抗”，波を生成することで発生する“造波抵抗“，流水との摩擦による“摩擦抵抗”，“空気抵抗”でありそのうち摩擦抵抗が全体の五割を占めることが分かっている。本研究では空気抵抗を除く三つの抵抗について考える。

駐車場や公園・校庭などに生息し，群体の見た目から校庭ワカメと呼ばれているイシクラゲ（Nostoc commune）はシアノバクテリアの一種であり，乾燥に強く窒素固定を行うことができる原核生物である。先行研究1より，Wil V. Srubar Ⅲらがシアノバクテリアの一種で海洋に生息しているSynechococcus属を用いて生きたコンクリートを作製したことを知った。砂とゼラチンを主体とする混合物の中で増殖したSynechococcus属はバイオミネラリゼーションという生物が鉱物を作り出す働きによってCaCO3を生成し，砂粒子同士をつなげるゼラチンの架橋結合の強度を高めている。私たちは身近にあるイシクラゲを用いてコンクリートを作り，そのコンクリート内でイシクラゲがバイオミネラリゼーションを行っているのかの検証を行った。