本地丨兴化13岁小学生发明“储能足球”,获得“宋庆龄少年儿童发明奖”铜奖
驰骋绿茵场上的“足球小子”张孙昭阳不仅爱运动,还喜欢“捣鼓”新玩意。近日,作为泰州地区唯一一位参加“宋庆龄少年儿童发明奖”大赛的小学生,13岁的他发明的利用振动能量发电的“新式储能足球”荣获铜奖,这也是兴化市义务教育阶段学生第一次在此项活动中获奖。
“宋庆龄少年儿童发明奖”是经科技部批准的唯一以国家领导人名字命名的青少年科技活动奖项,迄今已成功举办了13届,参与的中小学生超过100万人,在国内外取得了良好的社会反响。本届发明奖吸引了国内外37支代表队参与,收到参赛作品2935件。江苏省发明协会共组织11名中学生、5名小学生参加答辩。张孙昭阳是泰州地区唯一一位参赛的小学生。
要获得“宋庆龄少年儿童发明奖”不是那么容易的,选手们必须参加一天半的答辩。其实答辩现场更像一个展销会,每个选手都有一个展台,用来展示自己发明的作品。评委们会走到每个展台观看发明演示,还要随机问选手们问题。张孙昭阳做了充足的准备,对评委们提出的问题对答如流,为了能让评委直观感受到充电足球的魅力,他还特地带了一个带USB接口的小台灯,晃动几下足球,接上小台灯,灯就亮了。看到张孙昭阳的出色表现,评委们都很喜欢这个机灵的小孩子。这次的答辩活动也让张孙昭阳收获满满。评委们看到他的发明后,除了肯定外,还提出了很多建议,希望他能继续开动脑筋,将这项技术运用到更普遍的东西上去。
“这次获奖对我来说只是起点。”张孙昭阳说,“如果能在运动中收集更多的能量转化成电能,也是一个低碳环保的举措。对于收集电能,我还有很多想法,希望通过自己的努力,学更多的知识,将这些想法变成现实。”
足球在他手里变成了充电宝
13岁的张孙昭阳是兴化市第二实验小学六年级的学生,一头精神的短发,戴着一副黑框眼镜,看上去是个文静又神气的小男生。
去年6月的一天,他所在的校足球队由老师带队去参加一场足球赛,当时爸妈都没有到现场,只交代他踢完球后打电话,他们去接。比赛结束,满头大汗的张孙昭阳准备给爸妈打电话时,发现手机忘了充电,已经“罢工”了,只能跟老师借手机。
情绪不高的张孙昭阳坐在球场边等待爸妈的到来,也在暗暗责备自己太粗心,竟然忘了给手机充电。不过,当他看到其他小伙伴用脚带着足球飞奔的画面时,一个奇怪的想法从他的小脑袋瓜里冒了出来:我是不是可以利用足球运动来发电,这样即使手机没电也可以随时充了。
这个新奇的念头冒出来后,张孙昭阳就坐到电脑前查找关于发电的相关资料,且真找到了一个适合足球运动的发动原理——震动发电。
没过多久,张孙昭阳制作的导轨模型就“出炉”了,两端开口的试管中放置一个圆柱形磁铁,绕上漆包铜线,磁铁用弹簧固定在线圈中部,磁铁便能在试管内部上下振动而产生感应电流。
“看到模型时挺吃惊,一方面被他的锲而不舍的精神折服,一方面也佩服他敢想敢做的勇气。”科技辅导老师单杰说,不过经过多次试验,这样的方法虽然能收集到电量,但是效果不太理想,摩擦过程中消耗了不少能量。
“有什么方法能减少消耗呢?”张孙昭阳说,他想到科学老师曾经说过的磁悬浮列车,不会产生摩擦力,如果能将磁悬浮的原理运用到足球发电上,效果应该比弹簧好。在老师的指导下,他们对导轨进行了改造,将主磁铁的上下再放置两只同性强磁铁,将主磁铁悬于空中而不受弹簧束缚,就像“磁悬浮列车”一样,阻力小了就能跑得快。
“利用磁悬浮的原理,测试模型果然性能倍增。”张孙昭阳说,以前要踢30分钟才能收集到的能量,现在只要10分钟就可以搞定。他把手工“振动发电机”安装到了足球内部,利用圆柱形磁铁在导轨内自由滑动,产生感应电流得到电能,然后通过四只整流二极管得到直流电,并输入到锂电池中贮存起来,这样当足球运动时,振动能量收集装置可以将足球单方向上的振动转换成电能并贮存起来,从而解决手机USB充电的问题。
(泰州晚报)
◆版权归原作者所有,如有侵权请与我们联系
更多精彩
提醒丨一辈子交186万五险一金!退休你能拿回多少?算完惊呆...