白玉磊
技校男生花1.5萬造出太陽能汽車
在展館靠墻的地方,停放著一輛看上去很“山寨”的太陽能汽車。盡管車體外殼、玻璃還未安裝,很多線路也暴露在外,但并不能阻擋小觀眾們對它的熱情,一邊仔細觀察一邊嘖嘖贊嘆著,還有人坐進駕駛室,模仿著開車的動作。
這輛太陽能汽車是浙江省象山港高級技工學校的朱振霖同學帶來的參賽作品,車長3.2米、寬1.4米、高1.4米,重約400千克,車上油門、剎車、方向盤等一應俱全,車頂、引擎蓋及后備廂上安裝了22塊太陽能電板,后備廂內有6個蓄電池。這輛太陽能汽車能坐兩人,操作簡便,一個方向盤、一個油門、一個剎車,就像開自動擋汽車一樣。它的電機功率是1千瓦,設計最高時速40千米。根據測試,正常晴天只需光照約4小時,6個蓄電池即可充滿,可確保行駛約70千米。如果沒有光照,通過家用電源也可給蓄電池充電。
你別看這輛太陽能汽車有些粗糙,它可是由1萬多個零件裝配起來的,除了電機、電池、儀表等由廠家生產,大部分部件都是朱振霖自己敲打焊接加工而成的。“畢竟不是內行,真正動手時,才知道造輛汽車有多復雜。不順手的時候,整夜整夜地睡不著覺。”朱振霖說,“因為缺少專業知識和專業工具,零部件的安裝和調試成了造車過程中最難的問題。其間遇到了許多問題和困惑,不懂就上網查、向老師請教。”
看到這里,你一定很好奇,做出這輛太陽能汽車究竟要花多少錢呢?“整輛車大概也就花了1.5萬元。”朱振霖說,“5 000多元是壓歲錢,其他的錢是父母資助的,他們對我這個愛好,一直很支持。”最終,朱振霖一手打造的這輛太陽能汽車獲得了創新大賽的三等獎。
紙飛機幫他研發出新式機翼
同學們都玩過紙飛機,但很少有人去研究怎樣折紙飛機才能飛得更高更遠,揚州中學的鄭志皓同學就是為數不多的有心人之一,這次他帶來參賽的作品就是一架機翼可變體的飛機模型,研究靈感正是來自于紙飛機。
今年已經是鄭志皓第二次參加青少年科技創新大賽了,去年他的參賽作品是“紙飛機飛行性能的實驗探究”,他在一本書上看到了各種紙飛機的折法,就自己做了一個彈射器,然后折出各式各樣的紙飛機,去試驗哪一種紙飛機能飛得更遠。通過研究,他發現這些紙飛機最主要的不同點就是機翼。于是在上了高中之后,在老師的指點下,鄭志皓開始做一些關于飛機機翼的研究,讓飛機在節省動力的前提下,飛得更流暢降落得更平穩。
在研究中,一種紙飛機引起了鄭志皓的興趣,它的機翼與傳統飛機上凸下平的機翼不一樣,甚至與其相反。鄭志皓查了很多書,都無法找到這種機翼的信息,但他發現,在國際紙飛機大賽中獲獎的作品,80%都采用了這樣的機翼,這讓他更加困惑了。于是,他決定通過進行各種實驗,搜集并分析各種數據,來探究這種機翼的性能。
最終,鄭志皓研發出一種可以“變體”的新式飛機機翼,并在大賽中獲得了三等獎。這種機翼一頭厚一頭薄,在飛機起飛和降落時,機翼的兩頭薄厚相互轉換,以獲得最大的升力和降力,從而使飛機能更平穩地起飛和降落。
可是科技發明光有想象力還遠遠不行,得從理論的角度論證。為了驗證他的“金點子”,經過學校出面聯系,南京航空航天大學的張召明教授不僅在理論上指點了鄭志皓,還利用南航的國家級空氣動力學實驗室,幫助他建立了理論模型,驗證了這個“金點子”從理論上來說是切實可行的。
廢鼠標變身成環保粉筆刷
下課了,值日生到講臺上開始擦黑板,頓時粉塵飛揚,嗆得人只想咳嗽。這一場景大家都不會陌生吧?來自澳門培正中學的女孩吳綺琦,就用廢舊鼠標DIY了一個“高效防塵環保電動粉筆刷”,在創新大賽上獲得了二等獎。
吳綺琦就是在當值日生擦黑板的時候,吃了很多灰,于是想到要設計一種能“吃下”粉筆灰的黑板擦。回到家里,她看到了一個老式的滾輪鼠標,頓時來了靈感。她將鼠標完全拆解,然后在鼠標肚子里安裝了電池板和吸粉筆灰的小袋子,并貼上了環保袋。吳綺琦把這個自己DIY的粉筆刷帶到班上,還真挺管用,擦黑板再也不用吃粉筆灰了。
這種粉筆刷不僅在吳綺琦自己班上用,而且隔壁班也在用。每次用完,她都會去收集意見。不斷更改。如今,吳綺琦的粉筆刷已經升級到第三代了,以鼠標的“肚量”,一次性擦一上午沒問題,而且都是廢物利用,很環保,成本也不會超過10元錢。
源于生活的小發明同樣引人注目
參賽的作品實在太多太精彩了,看得小觀眾們都眼花繚亂了,還有許多跟我們的生活息息相關的小發明,也引起了同學們的濃厚興趣。
在常州市第二十四中學殷韻同學的展臺上,擺放著好幾把傘,這是干什么的呢?經過殷韻的介紹,小觀眾們這才恍然大悟,原來這是她發明的多功能改良組裝傘。在一次假期外出旅游的時候,殷韻看到導游在烈日下一手撐傘,一手舉著導游旗帶領大家游玩,豆大的汗珠從臉上掉下來,也騰不出手去擦。過了一會兒突然下大雨了,導游又要壓低傘擋雨又要舉旗,結果幾次都差點撞到別人,搞得非常狼狽。旅游回來以后,殷韻就開始著手對雨傘進行改進,她在導游旗桿底部焊上一個與傘頂配套的螺絲,旗桿上還安裝了一個彩色LED燈,這樣,導游旗桿可以隨時從傘上取下或者旋上,在夜晚使用也很方便了。然后,她又將一塊透明防水塑料布縫在傘面上,從而避免了視線被擋住。此外,她還為多功能傘增加了雙面傘扣,這樣把傘卷起來時會更方便。最終,這把多功能改良組裝傘獲得了大賽的三等獎。
昆山市石浦中學的王磊同學,則在自來水龍頭上動起了腦筋。他發現,有些粗心的人在家里自來水斷水后,經常會忘記關上水龍頭,這樣在恢復供水時,極易造成“水漫金山”。于是,他設計了一種簡單實用的“自來水斷水自閉裝置”,很方便地解決了這個問題,也因此獲得大賽的二等獎。這個裝置可以直接裝在水管上,裝置里有一個浮球,在正常供水時,浮球的浮力大于重力,因此浮球處于上浮狀態,不影響自來水在水管中流動。當自來水停水而忘記關閉水龍頭時,水管中的水流完了,浮球失去浮力落下來,正好堵住了水龍頭的進水口,就算之后來水了,水龍頭也不再流水。當需要用水時,只需要把頂桿向上一頂,浮球上升,就恢復正常供水了。