第一篇:科技小论文
采掘机械设计亟须采用现代设计方法
摘要:从煤炭生产在我国国民经济中的重要地位和市场经济对产品设计的要求出 发, 论述了末掘机械设计中采用现代设计方法的必要性与迫切性。基于国内外产品设计的现状, 指出采用现代设计方法的可能性。提出在煤机企业中采用现代设计方法的措施与途径, 并给出了应用实例。关键词:采掘机械 现代设计方法 设计方法学 1.引言
众所周知, 采掘机械是煤炭生产中最主要的机械设备, 采掘机械的优劣, 直接影响巷道掘进速度,影响煤炭产量, 影响劳动生产率以及影响煤矿经济效益。
采掘机械与所有其他机械产品一样, 在其从无到有的过程中, 都是源于设计。设计决定了采掘机械的性能和质量。因此, 设计过程是采掘机械诞生过程中最重要的一个环节。人们可以采用不同的设计方法实现设计过程。如此, 设计过程乃至设计结果将是完全不同的。随着科学技术的发展, 设计方法也必然推陈出新。如果设计师不能适时地采用新设计方法, 而是墨守陈规, 采用古老的、传统的设计方法, 不但影响设计周期, 而且必然影响产品质量。2 在采掘机械设计中采用现代设计方法的必要性与可能性 2.1在采掘机械设计中采用现代设计方法的必要性
现代设计方法这一术语在我国已被广泛采用,并已基本得到认同。但这是一个有明显时空限制条件的术语。随着时间的推移, 现在这些被称为“ 现代设计方法”的方法, 将失去其“ 现代” 意义。在我国, 大部分机电产品设计部门至今仍然沿用传统设计方法, “ 现代”是与“ 传统”相对应的。
遂碎着科学技术的大幅度进步, 设备技术参数和工况参数的检测手段以及数据处理手段不断更新,人们不断揭示设备零部件破坏原因和整机失效规律。随着人们认识的深化和提高, 不断提出改进设备性能和提高设备可靠性的设计方法, 如有限元设计方法、模态分析方法、可靠性设计方法等。人们为了保证实现某些既定目标, 如最低成本或最小重量等,又找到最优化设计方法。这些方法的共同特点是以数学为基础、以计算机为手段才得以实现。国外高质量的机电产品和快速的产品更新换代, 无一不是采用现代设计方法而实现的。国外对设计的重视日甚一日。1988 年以来新加坡已经举办了三次国际设计讨论会, 在学校增设了新的设计课, 建立了设计展销中心。香港早就采取措施促进设计的应用与发展。早在70年代, 香港就创办设计学院,80 年代成立了“ 设计革新公司” , 专门承揽设计任务。西班牙很早成立了工业设计发展协会。该会主席霍尔迪· 蒙塔尼亚指出, 设计是在国际市场进行产品竞争的关键因素, 产生成功的设计,就要在方案设计阶段花费较长时间, 设计要领先竞争对手。德国的大企业集团均设有人数众多的设计部和产品开发部, 设计人员占工程技术人员总数的50%以上, 现代设计方法早已在各大公司得到普遍应用。日本对设计的的重视更是早为世人所瞩目。日本的设计师认为, 设计决定了产品的全部功能, 产品质量比例的70%以上是由设计决定的。我国经济的高速度发展对能源有着巨大的需求, 在我国一次能源结构中, 煤占70%以上。由此可见, 在最近乃至相当长一个时期内, 煤炭生产仍然是我国国民经济最重要支柱。到2000 年, 煤炭产量将达到14亿t , 将以高产高效的一井一面生产组织形式作为煤炭生产发展方向, 国有重点煤矿精减分流100万人。开发和研制高产高效和高可靠性采掘机械是实现这些既定发展目标的重要保证, 是目前最迫切的任务。此外, 不仅在煤炭生产中应用采掘机械, 在金属矿山、化工矿山以及建筑原材料矿山中, 在开凿水工隧道和交通隧道时, 也大量需要采掘机械。在国外的井盐开采使用采掘机械已是众所周知。我国最近竣工的引大入秦工程中, 外国公司也使用了悬臂式掘进机。如果我们的采掘机械能成功地用于这些煤炭生产以外的矿山生产和工程建设中, 将为国产采掘机械开辟新的市场, 这将为我们的采掘机械生产企业注入新的活力。另外我们还要有勇气涉足国外市场。
如前所述, 市场经济为我国采掘机械提供面对国内外大市场的机遇, 抓住这一机遇的关键在于设计, 设计方法是其中之核心。可见, 采用现代设计方法是振兴采掘机械的需要。
2.2在采掘机械设计中采用现代设计方法的可能性
近十几年来, 有的高等学校、科研单位和生产厂家已采用现代设计方法完成了采掘机械若干零部件的设计任务。已有部分掌握了现代设计方法的理论,并且已经掌握了一定的实践经验。这说明, 在设计部门的主观方面已经具备了应用现代设计方法的可能性。
在客观上, 市场经济体制的建立使供求关系由过去按计划调拨变为供需对接。这种供货方式要求设计造部门及时提供只满足某用户要求的专门设计结果。对于开放式社会, 每一个设计制造单位都必须面对用户的选择。选择标准包括设计周期、供货时间、先进性与可靠性、优良的性能以及较低的售价等。这种国际通常的供需方式为设计部门应用现代设计方法提出迫切要求, 这是应用现代设计方法的客观条件。现代设计方法在采掘机械设计中的应用
在国外的许多采掘机械厂家早已采用优化设计、有限元设计等方法, 大部分零部件的设计与制造是由cad/cam 实现的。我国也有个别零部件采用或参考了应用现代设计方法的设计结果。
3.1应用优化设计方法设计悬肴式掘进机截割头
悬臂式掘进机截割头的主要技术参数是其运动学参数以及与其结构形状和截齿排列相关的几何参数这些参数又与被截割矿岩体的物理机械性质密切相关, 如硬度系数f值、抗压强度ζy、截槽崩落角а以及截槽崩落系数fR 等。技术参数设计的合理与否, 对掘进效率、单位能耗、工作模态以及掘进机可靠性有极大影响。
横向截割头的运动学参数主要是指其摆动速度Vb和自转速度nj。运动学参数的优化是以充分利用被截割矿岩体的物理机械性质指标达到高效截割为目的。优化设计的目标函数
minF1(x)(XiXi1)2(YiYi1)260fRVbcosinjT式(1)
式(1)中Xi,Xi-1,Xr.Xr-1―――第i个截齿和第i-1个截齿的齿尖在X-Y坐标系中的坐标;
fR-矿岩体崩落系数;
Vb-截割头瞬时摆动速度; T-螺旋头数;
nj-截割头转速
在截割头上截齿排列的几何参数的优化, 基于如下两个方面:
(1)应使截齿承受的载荷小而均匀, 以期达到功耗小, 磨损均匀的目的。以单齿截割矿岩体积等为目标函数, 即:
minF2(x)(Vi1niVi1)式(2)
式(2)中n---单一选装线上的截齿数
Vi---第i个截齿的截落矿岩体积
(2)以动载荷波动系数和功耗波动系数最小为优化的目标函数即:
minF3(jkRj)式(3)
式(3)中K---在截割头上划分的计算区域个数? δRj---在第j截割区域的载荷、功耗波动系数
ε---载荷和功耗波动系数允许最大值。
用上述目标函数以及与之相关的设计变量和约束条件, 构成截割头优化设计的数学模型, 并由此编制出相应软件HJT 一CAD用此软件可以完成新割头设计、旧截割头改进设计以及新旧截割头截割性能模拟等设计研究工作。3.2 把模态分析和有限元设计方法用于据进机改进设计
悬臂式掘进机工作时伴随剧烈振动, 导致许多机件失效和截割效率降低。借助于模态分析方法, 寻求和确定掘进机零部件改进设计方案, 改善掘进机工作模态, 是提高零部件可靠性的极为有效的动态设计方法。煤科总院唐山分院研制的EBZ 一75 型掘进机在截割硬煤岩体时, 工作机构强烈振动, 引起联接螺栓松动, 甚至断裂。采用模态分析方法, 找到为优化掘进机动态特性而进行的改进设计途径川。
基于模态分析, 实施对EBZ 一75 掘进机改进设计的主要措施是:
优化截割头上的截齿排列增加回转台联接部件刚度尽量减小悬臂伸缩滑道间隙和增加滑道最小接触长度, 及时调紧滑道。模态分析试验研究结果还表明, 在掘进机工作过程中, 悬臂外伸距离尽量小是改善工作机构模态的有效操作方法。只有在不加大悬臂外伸量就不能完成的工作的条件下才增加悬臂外伸量。对联接油缸的耳座、支承架体等关键零件用有限元法进行分析, 按应力大小合理设计结构形状和尺寸。如果把模态分析和有限元法结合起来, 设计结果更趋合理。3.3用专家未统设计采煤机工作机构
采煤机工作机构主要指螺旋滚筒, 它是采煤机最重要的部件。螺旋滚筒设计要考虑用户要求、采煤工作面地质条件以及采煤机的主要技术参数等因素。现在, 大多数滚筒生产厂家是凭经验或用类比法设计滚筒。很难全面考虑诸多因素, 很难容汇国内外公认的截割理论和成熟的设计方法。
图 1 SDES 系统总体结构图
阜新矿业学院与平岗截齿厂合作, 建立了采煤机工作机构专家系统—SDES 系统, 其总体结构如图1 所示, 该系统运行过程如图2 所示。
该系统为一开放式系统, 采用交互式设计方法,只要把用户要求、使用条件以及配套采煤机的主要技术参数输入计算机, 便可以很快输出滚筒图纸以及全部技术参数。还可以实现载荷波动模拟、计算块煤率、切屑断面模拟以及实现滚筒形体三维动画显示等
图2 SDES系统推理流程图 用SDES系统为铁法矿务局大明二矿某工作面设计的与MG 300, 在井下连续采煤8个月, 由于工作面采到边界而停产升井。该滚筒连续采煤近70 万t , 仅局部轻微磨损, 仍然可以继续使用。在工业试验中测定的相关指标与原使用滚筒相比, 皆有明显提高, 如: 截割比能耗下降了5% 以上装煤效果提高了25% 以上,块煤率提高了7% 以上截齿耗量由68万/件t 降到44万/件t 井下维修时间平均每月减少41小时。该滚筒为用户创造了600。多万元经济效益。
当然SDES 系统还要在应用实践中继续完善。可以肯定建立采煤机整机设计专家系统也是指日可待。
3.4用设计方法学观点指导采掘机械设计
设计方法学是本世纪70 年代在欧洲首先形成,然后其他国家得到广泛应用的方法论。
现在, 我国采掘机械产品正面临用户对产品质量的严格要求和如何扩大国内外市场等与企业生存息息相关的大问题, 解决这些问题的关键也在于设计, 必须把设计过程纳入设计方法学轨道。3.4.1产品设计必须满足用户要求
设计方法学通过分析人类使用物质结构、产品达到欲想目的的事实, 得出一个平常而又重要的结论: 人们对任何产品都有一定要求, 不存在没有要求的用户, 也不存在能满足听有用户的全能产品, 设计师设计的产品必须满足用户的要求。按此观点, 设计过程始于设计师了解和明确用户的要求。用户的要求是设计过程所需要的第一批信息, 也是确定设计方案评价标准的依据。各用户对产品的要求以及用户的使用条件各不相同, 因此不能在产品设计中以不变应万变, 而要采用“ 量体裁衣” 的设计原则。采掘机械设计恰恰也必须遵循这一原则。让用户适应产品是计划经济体制下的情况, 产品不能有效地发挥其功能, 用户的要求也不能全面得到满足。在市场经济体制下, 采掘机械要能适应用户, 赢得用户, 才能不断扩大市场占有率。因此, 设计师要能设计出具有“ 个性” 的采掘机械产品。
3.4.2 把产品视为技术系统
设计方法学把任何产品都视为技术系统, 产品设计过程用系统工程的思想组织实施。设计顺序从总体方案到各零件形成树状体系。设计过程从明确用户对产品的要求到每个设计步骤可以反复进行,如图3所示〔3〕。把产品视为技术系统的目的有三:一是把零部件视为子技术系统, 采煤机或掘进机是由一阶、二阶、三阶⋯ ⋯ 子技术系统构成的主技术系统, 这是一个树状结构, 设计过程便由主系统到子系统顺序展开,二是便于划清各子系统边界, 为设计过程提出明确的边界条件和约束条件, 三是使设计过程全部技术及文件信息系统化, 便于管理和调用, 在用CAD/CAM.开发产品时实现无图纸化加工。
3.4.3设计师必须创造性地工作, 必须站在社会水平的高度审视设计结果
图3设计过程 设计师创造性地工作, 站在社会水平的高度审视设计结果, 才能设计出竞争力强、无与伦比的产品。类比和仿制只能永远跟在他人后面, 唯有创造才能推陈出新, 才能独树一帜。唯有站在社会水平的高度来设计, 才能产生具有社会水平的产品:图(图4)。若我们的采掘机械产品具有社会水平, 将是不仅具有优化的零部件, 不仅在本行业内属优良产品, 而且将其置于社会之中, 从各个角度来观察, 仍是无可非议的产品, 则其竞争力强, 出口前景广阔。
综上, 我们的设计师必须掌握设计方法学的知识, 并能在采掘机械产品开发中加以运用
图4设计师审视采掘机械产品的水平分布 迅速实现在采掘机械设计中采用现代设计方法的措施
迅速实现在采掘机械设计中采用现代设计方法, 要从如下诸方面着手5(1)要从思想上真正认识到“ 关键在于设计” 的道理, 在企业中把产品设计工作当作头等大事来抓。
(2)迅速建立起一支掌握现代设计方法的设计队伍, 是落实“ 关键在于设计”的关键。
(3)工作手段现代化是采用现代设计方法的必要条件。必须投资硬件, 改善设计工作的物质条件。先从个人计算机起步, 向工作站和网络化发展, 逐步实现CAD/CAM, 进而建立计算机集成制造系统(CISM)把设计、制造、库存和经营管理中的全部信息, 由统一的网络处理。企业信息网与国际相关信息网并网, 就可以在国际范围内调用软件。我们必须努力实现这一目标。5结语
设计方法的转变关系到采掘机械制造业的发展, 进而又关系到我国煤炭工业的发展。我国的煤机企业要在市场经济大潮中求生存, 求发展, 必须高度重视产品设计,把现代设计方法用于产品设计中, 我们的采掘机械产品定能同国际强手争高低。
参考文献
1刘蕴章, 李贵轩,部分断面掘进机横向截割头的CAD研究阜新矿业学院学报 ,1990(3)2 徐春江,掘进机工作机构动态特性研究阜新矿业学院硕士学位论文1993 3 李贵轩,设计方法学世界图书出版公司1989
第二篇:科技小论文
一、主题
节约纸张,保护环境
二、调查背景
我们知道,生活,学习,办公样样都离不开纸,它传播着信息,弘扬着文化,用途十分广泛。但在我们的生活中,纸张的浪费随处可见。经过观察,我发现在隆中路小学里,节约用纸的意识并不强。为此针对小学生纸张的使用问题,我在602班的 名学生中进行了一次抽样调查。
三、调查方法
班级问卷调查、上网查找、阅读报刊
四、调查内容
一、(1)草稿纸使用 1.你每天用多少张草稿纸?
A:1~3张 B:4~6张 C:7·10张 D:10张以上 2.平均每张纸的利用率是多少? A:10%以下 B:10%~40% C:40%~80% D:80%以上 3.你是如何对待这些纸的?
A:认真书写 B:字迹潦草 C:乱涂乱画 D:其他 4.用完后,你是如何处理这些纸的?
A:随处乱扔 B:整理回收 C:另作他用 D:其他 5你用哪类纸做草稿纸? A:专用草稿纸 B:旧本子 C:报纸杂志空隙 D:其他(2)生活用纸使用 1.你平均每天用多少包餐巾纸?
A:一包以下 B:一包 C:两包 D:两包以上 2.用完后,如何处理? A:放进垃圾箱 B:随手乱扔 C:另作他用 D:其他
二、1.你通常用纸的两面吗?
2.你会随手丢弃空白的纸,只是因为他皱了吗?(A.是 B.否)3.你会收集用过的纸,然后集中处理吗?(A.B.否)
4.你的笔记本总是只用一半或更少,就被废弃在一边了吗?(A.是 B.否)5.如果你的朋友有浪费纸张的习惯,你会纠正他么?(A.是 B.否)6.如果陌生人浪费纸,你会纠正他么?(A.是 B.否)世界研究观察所得两位研究院在新发表的一份报稿中指出:如果工业化国家能够减少纸张的消耗,提高造纸的效率,增加使用回收纸和不用木材纤维造纸,那么全世界用于澡字的木材消耗就可以减少50%。报告指出,自1950年以来,全球纸张消耗量增加了6倍多,造纸业用去了世界采伐木材的1/5。专家强调,目前尚有57%的废纸没有得到回收和利用,而提高纸张的回收利用路对于保护环境和增加利润都具有重要的作用。
二、五、调查分析与建议
1.在草稿纸的使用上,大部分同学都用很好的纸来打草稿,并且很多草稿纸只打了一点点 草稿就扔了,并且几乎没有回收,而是随处乱扔。
2.在生活用纸上,有许多同学的节约意识都不强,虽然用的不多,但总随手乱扔。
3.很多同学没有节约用纸的意识和习惯,经常不爱惜纸。有很多纸张被白白浪费,森林资 源遭到破坏。
4.浪费纸张就是浪费木材,就是毁掉大树,就是破坏我们赖以生存的环境,我们应该去珍
惜那些纸。所以我在此倡议:
1、将旧练习本中未用完的纸张装订起来,做草稿本,2、收集用过的草稿纸和旧作业本及试卷,找到合适的途径,送到造纸厂重新加工成可以使用的纸张。
3、节约用纸,把草稿纸写满,不要只写几个数字就扔掉。
4、尽量节约用纸,无论是手纸还是餐巾纸,能用手帕代替的就用手帕代替。所以,从现在开始,大家一起行动起来,节约身边的每一张纸,这样才能保护树木、保护我们的环境,让地球更美丽!
第三篇:科技小论文
电子技术的发展及在生活中的应用 轻化卓越1201 许馨月 121040212
随着科学技术与社会经济的迅速发展,世界快速地由原来的工业化社会想信息化社会转型,信息化社会的发展,使得电子技术的发展也十分迅速,半导体取代了电子管是电子技术在发展过程中的一次具有跨越性的突进。当电力半导体器件出现以后,半导体器件更是得到了充分的发展,这样的一个发展过程使得电子技术的应用领域广泛起来,电子技术的应用从原来的弱电领域进入强电领域。收音机、电视,电子手表、数码相机、电脑、大规模生产的工业流水线、因特网、机器人、航天飞机、宇宙探测仪„„可以说,人们现在生活在电子世界中,一天也离不开它。
在本学期的电子技术实验课程中,我们利用计数板,万用表及示波器等仪器实现了电压表的功能,更加深刻的体会了电子技术在我们日常生活应用方面的重要性。
作为染整专业的一名学生,我们实验时经常要注意所处环境的湿度,这样才能更好地了解纺织物的性能。那么必不可少的一个仪器就是环境湿度测试仪。它是一种用于环境湿度自动监测控制的设备。具有电路简单,调试方便,监测准确,精度高等特点。
湿度频率转换电路采用NE555定时器,成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生 与变换电路。本电路其与湿敏电容HS1100和电阻等构成多谐振荡器,通过恰当设置电路中的电阻值,输出方波,实现湿度监测量向频率信号的转换,通过频率信号的高低我们就可以得知环境湿度是否正常。
湿度监测及湿度频率转换电路
基准频率振荡器
这个电路主要保证监测电路工作一段时间(0.33ms~1 ms)自动清零一次,避免长时间出现数据错误影响电路正常工作。R5、R6一般都为10 kΩ,R7为47 kΩ,D1为1N4148,Q1、Q2为1015。
频率电压转换电路
频率电压转换电路主要由十四位串行计数器CC4060和四D触发器CD4013组成,由NE555③脚送来的频率信号,由CC4060 U2的脚 送入计数器,经十二分频后由①脚输出,常态频率为1.6 Hz,湿度增大到90%RH时,频率降为1.5 Hz,送至D触发器CD4013⑤脚,同时输出高电平使Q3导通,锁存进入的信号电平,阻止后面的脉冲信号再次进入CC4060 U2,防止出现干扰,D触发器在CC4060 U1的时钟脉冲(频率为4 Hz~1.5 Hz)控制下,在CD4013①脚输出高电平,控制继电器工作,带动报警或增干电路工作。
输出控制电路
输出控制电路采用三极管驱动继电器实现,将CD4013①脚输出的电平信号送至NPN型三极管1815的基极。常态时,CD4013①输出低电平,三 极管截止,继电器释放;当湿度超过规定量时,CD4013输出高电平,三极管导通,继电器吸合,报警和增干电路工作。
这种由湿敏电容HS1100、十四位串行计数器CC4060、D触发器CD4013等组成的环境湿度测试仪,具有操作简单,调试方便,体积小,精度高等优点,对于学习过或者爱好电子技术的同学都可以完成。
随着电子技术的快速发展,其应用给人们带来的便利也越来越多,不难看出,它将更加广泛地运用于我国社会经济、生活的各领域,并在未来的各领域中得到更好地发展。而通过学习这门课程,我也对电子技术有了初步的了解,掌握了EWB仿真电路软件的使用。希望在今后的学习和工作中,能将所学的的知识学以致用。
第四篇:科技小论文
科技小论文
《飞机为什么会飞起来》
鼎太小学四(1)班王文 指导教师:邓艳红
问题产生:
人类诞生以来,一直有一个梦,梦想着能像鸟儿一样飞翔,经过一代又一代的努力,人类终于梦想成真了!
我就是个飞机迷,人类能够翱翔于天空,最重要的就是要知道飞机是怎么飞上天的。这是我的一个疑问,于是我开始研究……
研究一 客机是怎样飞上天的:
客机能够飞,是因为它有一个强大的涡轮发动机来驱动,当然也少不了机翼,它们缺一不可。
大家或许坐过飞机,于是,很多人都对客机机翼上悬挂着的两个大块头而感到不解,这到底是什么呢?其实,这就是客机的主要来源动力——涡轮发动机。涡轮发动机使用的原理是反作用力:当空气经过了涡轮发动机的旋转扇叶,进入燃烧室与燃油喷嘴喷出的燃油,使热能转换为机械能,然后把能量传给涡轮扇叶使其继续旋转,最后带着剩余的能量由喷嘴管或排气管排出,推动涡轮发动机(反作用力)。然后速度越来越快,当飞机达到了一定的速度后,由快速流动的空气把飞机抬起来,飞向天空。
刚才我们提到了快速流动的空气,然后把飞机抬起来。然而有些小朋友肯定迷惑不解:“飞机那么重,空气能把它抬起来,肯定很厉害。但是到底是什么东西能产生出这么强大的空气呢?”其实啊,是机翼产生的。但是小朋友们肯定又不解了:“小小的翅膀有这么厉害吗?”对啊,小小的机翼应该不是很厉害的,但是,人类的智慧更强大,将不可能转换为可能,小小的机翼就是这么厉害!飞机的机翼上面是弧线的,下面是平直的,飞机在移动时,机翼上面的空气流动快,机翼下面的空气流动慢,这样就产生了一个向上的升力,飞机也就平稳地飞上天了。翼剖面又称翼型,典型的翼型上凸下平,人们通常称流线型。根据流体的连续性和伯努利定理可知,相对远前方的空气来说,流经上翼面的气流受挤,流速加快压力减小,甚至形成吸力而流过下翼面的气流流速减慢。于是上下翼面就形成了压力差。这个压力差就是空气动力。按力的分解法则,将其沿飞行方向分解成向上的升力和向后的阻力。阻力由发动机提供的推力克服。升力正好可克服自身的重力,将飞机托向空中。这就是飞机为什么会飞的奥秘所在。研究二 战机是怎样飞上天的:
刚刚我们了解了一下民用客机是怎样飞上天的,但是现代战机跟民用客机大不相同,民用客机虽然大,但是笨重,速度慢。战机虽然小,但是非常灵活,速度占第一优势。
1、战斗机
要知道战机是怎样飞上天的,首先要从进气道开始说起:进气道的作用就是提供给发动机强大的空气,因为战斗机发动机所需要的空气多得惊人!比如说中国“飞豹”型战斗机的发动机所需要的空气是:2×92千克/秒,美国的F-15喷气式飞机则是2×121千克/秒。
进气道是一个系统的总称,它包括进气口、辅助进气口、放气口和进气通道,因此它是保证喷气发动机正常工作的重要部件之一,它直接影响到飞机发动机的工作效率,它对发动机是否正常工作、推力大小等有着至关重要的作用,因此它对飞机性能尤其是战斗机有很大的影响。比如说哪怕是一根小鸟的羽毛飘进了进气道,整个飞机系统就全部瘫痪,发动机立刻停止工作。
战机进气道连接着发动机和尾喷口,战斗机的发动机使用的原理也是反作用力,当发动机工作时,尾喷口就会喷出火焰,配合机翼产生的空气飞行。
2、轰炸机
轰炸机是怎样飞起来的呢?我们来了解了解吧!
根据轰炸机的种类不一样,它们的动力来源也各不相同。有一些轰炸机使用的是涡轮发动机,所以跟客机的动力也一样。有一些则使用大型涡轮螺旋桨:飞机里的发动机连接着螺旋桨,螺旋桨转动,带动气流,飞机也就能长时间在天上飞了。
研究收获:
这次我边写边查,了解了许多飞机的小知识,全部都装进了我的脑袋,之前我不大了解飞机是怎样飞起来的,这次我完完全全的都了解到了,收获极大!
晕车的秘密
鼎太小学四(1)班覃世霖 指导教师:邓艳红
课题的产生:
今天,我们一家高高兴兴出去玩了,大家一路上说说笑笑,突然,外婆吐了。这时怎么回事?刚才还好好的,现在怎么就吐了?原来,是晕车了。晕车是怎么回事?为什么我自己从来没有晕车?开车的爸爸为什么不晕车?怎样预防晕车?遇到晕车怎么办?做什么会加重晕车?
这一连串问题向我袭来,于是我展开了研究。试验一:
站在马路旁边,一动不动,眼睛盯着马路,头不动。
我一直站在那里,一辆辆车在我眼前驶过,我感到眼花缭乱,而且也感觉想吐,这是为什么呢?
实验二:
脑袋晃来晃去,眼睛闭上。
我晃了半天,头晕眼花,而且也想吐。这又是为什么呢? 资料查阅及结果:
原来,人的耳朵里有一个器官,叫做前庭器官,像是一个游泳池,里面有很多液体,它们帮助我们感知自己身体的状态,如果你把头一歪,里面的液体就会流到其他地方,大脑会感知这些信息,就可以辨认方向了。
坐车时,你的前庭器官会感知你在运动,但是,你的眼睛看到车子是停止的,于是大脑就接受了两个不同的信息。
大脑顿时会混乱,大脑在匆忙的情形下得出了唯一合理的结论:你中毒了!这时,大脑英雄般的站出来拯救大局,它让你的胃收缩,于是,他把你吃掉点的东西吐出来!
我终于搞清楚为什么会晕车了,而且,我还知道了爸爸为什么不晕车的原因。因为,爸爸一直在开车,他开车的时候,眼睛一直在盯着外面,外面是在移动的,所以眼睛和前庭器官的信息时相同的。于是大脑就不会认为你有危险。儿童为什么不会晕车呢?原来,儿童的身体没有发育完全,前庭器官没有成熟,就不会晕车。
一天,妈妈喝了酒,坐车回家,结果,半路上又吐了。
为什么喝完酒就容易晕车呢?原来,酒精,就是乙醇,会增加前庭器官的液体,使其更加敏感,所以更容易晕车。
晕车并不是一种很奇怪的事情,经常发生。要注意,酒精饮品可能会加重晕车。晕车后也有减轻的方法。汽车驾驶员基本不会晕车,小孩也不会晕车。
晕车的预防:
1、可以提前吃晕车药,最好提前一个小时吃,这样,坐车的时候就正好是晕车药的有效时间了。
2、不要做类似晕车的事情,这样会导致晕车更加容易发生。晕车了怎么办:
1、吃晕车药,因为就算没有作用,也要预防一个小时后的晕车。
2、按穴位,穴位在耳朵后边,把手指放到耳朵后面,然后紧贴着耳朵往下移,就会发现有一个穴位,按这个个穴位就会减轻晕车的症状。
3、驾驶员不会晕车的原因就是驾驶员一直在看车外,所以,当有人晕车,就可以让他看一下汽车的外面,这样,眼睛和耳朵的结论相同,就不会晕车了。
啊,我了解了晕车的秘密,以后就可以帮助身边更多人不受晕车之苦。科学的力量真大!
第五篇:科技小论文参考
水 的 压 力---科学小论文
记得有一次我在海中潜水。穿上皮质的潜 水衣,戴上密不透风的潜水镜,背上一个氧气瓶,再配一个潜水员做指导,你就可以潜水了。在潜水中,我兴致勃勃,看着海底亦奇亦幻的美景,不断地往下 潜。突然,我感觉耳朵有一点疼,我觉得很好玩就忍着,又往下去了一点。哎呀,不行,耳朵疼得越来越厉害,我这才恋恋不舍地浮出海面。问潜水员:“叔叔,我 为什么会感觉耳朵疼?”潜水员叔叔告诉我:“因为你潜得很深了,有8-10米,水的压力比较大,你的耳朵承受不了,所以就疼了。
我对压力产生了好奇,想知道水压的大小是由什么决定。回家后,我上网查了一些资料,知道了水的压力由深度决定,水越深,压力就越大;水越浅,压力就越小。
为此我做了个试验。材料是:1个装牛奶的矩形竖直纸盒、1卷胶带、1个钉子、1个平盘。
我 放好牛奶盒,用钉子在任意一个侧面戳三个孔。三个孔的位臵分别是底部、中部和上部。然后用胶带把三个孔封住,将纸盒中加满水,再将平盘放在有孔的侧面的下 方,将胶布撕开。你知道出现什么现象了吗?三个孔的喷水有什么不同吗?当然不同。从底部流出的水喷射得最远,其次是中部的水,喷得最近的是从顶部喷出的 水。这证实了水的深度不同,水的压力不同。水越深,压力就越大;水越浅,压力就越小。所以我在海中位于水深不同的位臵,耳朵感受到的压力是不同的。
为 了知道压力还和什么因素相关。我又做了个小试验:我用一根吸管插入一个小纸盒的口,插得紧紧的。然后我通过吸管往纸盒里加水。当水快到吸管口时,小纸盒的 底部裂开了。多次试验,结果都是这样。原来,水压还和重量有关。因为纸盒底部须承受水的重量最大,因此承受的水压也就最大,所以纸盒在底部裂开。
压力无处不在,有水压,还有大气压,都和我们的生活息息相关。压力真是既远在天涯,也近在咫尺啊!天空的颜色
晚上差不多7:00多的时候,我望着天空,忽然发现了一个很重要的事情,天空的颜色变了!看看时间,要是以前的话,这时候天应该快黑了吧,但是这时候的天空很亮,风也吹的厉害,偶尔落在脸上几滴雨珠,雷时而响亮时而给人的感觉又很温和。“咦?怎么会这样呢?”我百思不得其解,其中肯定并不是那么简单的。天空的颜色开始是昏黄的,很亮很亮,过了些时候,颜色在继续变化着,由黄变成了红,过了一会这种颜色开始暗淡,慢慢,开始消逝在天空,只给远处的山边上留下了痕迹。太有意思了,大自然真奇妙啊。这次的观看使我产生了浓厚的兴趣,我下定决心,一定要找到事情的解释。
通过网络的查找与学习,我总算大概知道是怎么回事了。原来不是天空的颜色在变化,因为天空本来是无色的,但是我们看见得天空一般情况下是蓝色的,这又是因为太阳的关系,由于太阳光进入大气层时,波长较长的色光,如红光,透射力一些大,能透过大气射向地面,而波长短的紫、蓝、青色光,碰到大气分子、冰晶、水滴等时,就很容易发生散射现象。被散射了的紫、蓝、青色光布满天空,就使天空呈现出一片蓝色。我想的话同样的道理,有时候天空呈现红色或黄色,这跟散射的时候应该有些联系。我把看到的情况分析了一下,都作为了假设,总结后一共有三点,一、可能是因为气层大气密度的原因。
二、可能和散射的时候有联系。
三、这现象是由太阳光和云朵组合而成的等等。
我在网上开始针对这个问题发出提问,最后有好几种不同的说法,例如:水汽多时,云也会比较厚,这时候反射效果较强,太阳光中的可见光大多被发射出去了,所以这个时候看天空是黄色的;有人也说是散射、折射的原因之类。
通过进一步的查看资料和书籍,和好朋友一起讨论,我最终认为,当时出现的红色属于是晚霞,晚霞是红色的原因又是因为阳光斜穿过大气层,大气中空气分子、水汽、尘埃微粒对光的散射和吸收,使阳光受到很大衰减,各种不同颜色光衰减情况又不相同,因此,通过气层后的阳光已经显示出不同的颜色,这些光再经过大气中散射粒子的散射,才形成了晚霞。其中天空呈现而黄色的原因应该是跟散射有很大的关系,和上面说的一样是由太阳光和云朵组合而成的。
想不到就一个问题,竟然要花那么大的功夫去查找资料,去思考其中问题,一个问题的答案或许就那么几个字,可是它其中包含的道理和知识是无法估量的,科学家付出的汗水也是无法想象预计的,那些科学家真的是为人类做出了很大的贡献。大千世界无奇不有,猛然间我恨不得把所有的问题都思考出一个答案来解释,也正是了解这些后,我对大自然的好奇心越来越强了。总之,受益匪浅。大自然一个永远说不完的话题,永远解释不完的奥秘。蚂蚁的秘密
我家楼下花坛边的土堆里经常会有蚂蚁窝,我常和妹妹一起看着蚂蚁忙忙碌碌的从水泥地上寻找食物,瞧着蚂蚁它那“幼小”的身躯上背着“庞大”的食物,我和妹妹有时真忍不住想要帮它们把食物“运”回去。
蚂蚁是如此的团结,不管遇到什么困难都会为自己的朋友卖命。这个发现使我对蚂蚁的兴趣越来越浓厚了。
一天我在无意中看到妹妹水杯里的水不小心倒在了蚂蚁的身上,这时的我气愤极了,因为我是绝对不允许让我喜欢的小动物受到一点伤害的!心想:哎~这个可怜的小蚂蚁难道就这样悲惨的死去了么?正在这时候我却看见那只小蚂蚁奇迹般的“走”起路来,我揉了揉眼睛,哇!我大叫起来,我真不相信这是真的。妹妹却不屑一顾的说:“每个科学家在发现某中规律时都不相信是真的。可不是吗?”对啊!这说不定还是个发现呢!于是我和妹妹开始了观察蚂蚁大行动:
第一次:妹妹倒150ml水;结果:悠闲自在,好的很!
第二次:我倒250ml水;结果:慢慢散步,好的很!
第三次:妹妹倒350ml水;结果:不错
第四次:我倒400ml水;结果:不错
经过四次观察我得出了初步的结论:蚂蚁应该不怕水。可我和妹妹还是半信半疑,因为在我们的潜意识里蚂蚁是怕水的,于是我们开始盼着雨公公能下一场大雨,能验证这个发现。我们盼啊盼终于盼来了一场大雨,倾盆大雨从天而降。窗外水泥地上的小坑都乘起了满满的雨水,不一会,雨过天晴,连空气都特别清新,我和妹妹乐颠颠的跑下楼去瞧个仔细,我们俯下身,看见蚂蚁也出洞了,可惜的是我发现还是有一部分死了,死了的蚂蚁安静的躺在地上像睡了似的。我不怎么高兴,但当我看见其他的蚂蚁还是忙忙碌碌的干活、劳动时,我的心里想:别不开心了,蚂蚁无处不在,又为何因为死了这些蚂蚁而伤心呢?我不禁又快乐起来。
不过从这次观察看来,我也是有些收获的,我知道了蚂蚁是不怕水的,但是如果水量真的很大它们也会死的,在水量比较小的情况下它们可以生存。“鬼压床”的解密
奶奶的一次经历让我第一次听到了“鬼压床”这个词,虽然听得我感到毛骨悚然,不过我都是听过就罢并没有放在心上。但是一次亲身的体验却让我感受到了“鬼压床”的恐怖。那天,我白天打了网球还去游了泳,晚上回到家时非常累了,所以很早我就睡了。当我蒙着头在睡觉的时候,突然觉得有个人压在我身上,胸口闷闷的,四肢无力,想动却提不上劲来。幸亏妈妈进来看我推了我一把才让我恢复了知觉。
在这一阵恐惧之后,我不禁觉得纳闷这个世界上真的有鬼吗?老师都告诉我们了要相信科学,世界上是没有什么鬼神的,但是我亲身的体验又是怎么回事呢?这个“鬼压床”挑起了我的疑惑,于是我就对这个现象进行了一些调查。
我先对自己发生“鬼压床”现象做了一个自我的反思,我有“鬼压床”那天白天玩得比较累,难道“鬼压床”和人的疲劳有关?提出了自己的假设以后,我又在自己的家人中进行了调查,发现奶奶,妈妈,阿姨和表姐都有过“鬼压床”的经历,我首先问了妈妈,发现妈妈有几次加班很晚,回到家也是很累了,早早睡觉的,晚上反而有了“鬼压床”的现象;阿姨是在分娩以后遇到这个事情的,还说那个时候根本没有力气睁开眼睛,但是意识却是清醒的;姐姐有的几次都是在考试之前,她都睡不好,每次都到很晚才睡着,好几次都是睡了醒过来却动不了身体;而奶奶和姐姐的情况差不多,老年人晚上都睡不着,早上又起的比较早,所以当晚上奶奶睡着以后,半夜清醒过来的时候,她都觉得身上有个人压着,四肢动不了,但是脑子却是很清醒。
看来“鬼压床”这个情况跟疲劳还是关系很密切的,但是除了这个以外就没有其他原因了吗?我回想了一下,那天我睡觉的时候是仰着睡的,还闷着被子,那这个和睡觉的姿势有没有关系呢?我又去问了妈妈他们。发现,除了姐姐也有闷着被子睡觉的习惯以外,其他几个人都不是。但是我们都有一个共同点,就是我们几个人都是喜欢仰着睡觉的。
经过这一系列的调查归纳,我大概觉得“鬼压床”只是一个生理现象,并不是真正的鬼神之类的东西,为了了解的更详细,我借助了网络,进行了查阅,发现“鬼压床”又称之为“睡眠麻痹”是人的意识是清醒的,但是身体却不听人使唤。这最直接的原因是白天的疲劳,当人入睡以后再次醒来时,身体上的肌肉因为白天的疲劳而使不出尽,而仰睡的习惯往往会把手放在胸前,这就会使人感到胸闷,好像有人压在身上一样。还有压力大的人容易脑疲劳,而体质较弱的人身体往往容易超负荷了但他自己还不知道,容易处于亚健康状态,所以也会有这种“鬼压床”的情况产生。
经过了这次简单的调查我更加发现,我们要相信科学,任何问题都要用科学的方法来解决和解释才是真理。比如“鬼压床”我们只要多多锻炼自己的身体,增加体质,注意劳逸结合就不会出现所谓的“鬼压床”的现象了。茶壶盖上的小孔
我家有一把紫砂茶壶,上面雕刻着一些黑色的字,看上去很精致,但盖子上有一个小洞,我觉得很奇怪,我问爸爸:“你怎么买了个破茶壶呀?”爸爸说:“茶壶没有破,你别小看了这个小孔,它可有着大用处呢!这里面还藏着科学道理,不信你可以自己做实验研究一下啊!”
于是,我拿来茶壶做起了实验:我准备了一个杯子和一瓶水后,在茶壶里面倒满水,然后盖上盖子,按住茶壶盖并用手指堵住盖子上的小孔, 从茶壶嘴向杯子里倒水,刚开始时,水能断断续续地滴了几滴,后来就再也倒不出来了。我打开茶壶盖检查,发现里面还有很多水。我又接着做实验,松开了堵住小孔的手指,水马上就通畅地流出来了。我又反复做了几次实验,都是这样的情况。看来,如果茶壶上没有了这个小孔,还真是不行的,可这又是怎么回事呢?
爸爸解释说:“茶壶盖上的小孔之所以那样重要,是因为它是空气进入茶壶的唯一通道,如果没有这个小孔,水在向外流时,就会受到外界向相反方向的空气压力,由于这个空气压力大于茶壶里面的空气压力,这样就阻碍了水的流出,所以很难把水倒出。如果有了一个小孔,水在向外流的同时,就会从小孔里会新进来一些空气填补到茶壶里面,茶壶里面的空气压力和外界的空气压力就一样大了,也就不会阻碍水的流出了。
看来,茶壶盖上的这个小孔的确不能小看了它,这里面藏着空气压力的科学道理呢!汽车尾气的危害性研究
汽车作为现代化交通工具,给予了人们的生产与生活带来十分方便的同时,可是它的尾气排物到底是否威胁着我们呢?这是我的疑问。为了搞清楚,我便对这进行了一次彻底的研究。
研究过程:
第二天下午,我趁着空闲时候,来到一块大草坪上,在表哥的帮助下,我抓了两只身形差不多大小的蚱蜢,把它们各放入了两只透明的玻璃瓶内。现在,两只瓶内都装满着新鲜空气,还各有一只蚱蜢。随后,我由表哥陪同着来到马路上,同时,携带着两只玻璃瓶。我们请了一位驾驶员配合,我拿着其中一只玻璃瓶拧开盖子,那位驾驶员开始发动起汽车来了,汽车管道便往外排放尾气,此刻,我正朝里装汽车尾气,装满了汽车尾气后,我拧紧盖子,谢过驾驶员,迅速从身上拿出早已准备好的两个标签,在装满新鲜空气的瓶子上贴上“研究1”,又在装满汽车尾气的瓶子上贴上“研究2”。这样,便于识别。
回到家中,我把两只玻璃瓶摆放在阳台上,使它们能受到足够的光照,更有利于我观察它们的动静。刚过十几分钟,我挡不住好奇的诱惑,忍不住去瞧瞧,发现:在贴有“研究1” 的瓶子里的蚱蜢还活蹦乱跳,精神充足,而在贴有“研究2”的瓶子里的蚱蜢,精神明显差了点。于是,我更加好奇了。每隔十来分钟,我就去观察一次,发现的结果都是一样。直到第二天的上午,我又去观察了一次,有着重大的发现:在贴有“研究1”的瓶子里的蚱蜢还存活着,而在贴有“研究2”的瓶子里的蚱蜢已不再动弹了。
汽车尾汽对人的危害程度受汽油成分的直接影响,汽油的主要成份为辛烷。为提高汽油的抗爆性,人们通常在汽油中添加一定量的四乙基铅。因此,人们常把添加含铅的汽油称为含铅汽油,而不含铅的汽油叫做无铅汽油。
通过数十年的研究,人们已经知道,使用含铅汽油的汽车尾汽中含铅,它是一种有毒有害的重金属,随空气被人们吸入体内,对健康造成危害,尤其是儿童,可影响他们的智力发育。
当然,使用无铅汽油并不等于使的是无害汽油,因为其中也有一些有害物质。
通过做实验、查找资料我知道了:
汽车尾汽对人类的危害程度很大,危及健康。我觉得也可以做个假设,如果蚱蜢换做是我们,我们吸入的不是空气而是汽车尾气的话,我们也同样会无法生存的。每到星期天,我总要完成妈妈交给我的擦鞋任务。告诉你,这可是我一星期零花钱的来源哦!拿到沾满灰尘的皮鞋后,我先把鞋面的灰尘擦掉,然后涂上鞋油,仔仔细细地擦一擦,皮鞋就会变得又亮又好看了。可这是为什么呢?
我找了同样牌子同样款式的新旧两双皮鞋进行对比观察。我先用手触摸两双皮鞋的鞋面,发现新皮鞋的表面比旧皮鞋的表面光滑得多。旧皮鞋涂上鞋油,仔细擦过后,虽然亮了许多,但仍无法与新皮鞋相比。皮鞋的亮度是否与鞋面的光滑程度有关呢?
我取来一双没擦过的旧皮鞋,在放大镜下鞋面显得凹凸不平的。然后,我再在皮鞋上圈出两块表面都比较粗造的A区和B区,A区涂上鞋油并仔细擦拭,B区不涂鞋油作空白对照。我发现A区擦拭后,表面明显变光滑了许多,而且放在阳光下也比B区有光泽。为什么两者会产生这样的差别呢?
我想到在自然课上老师曾经讲过:影剧院墙壁的表面是凹凸不平的,这样可以使声音大部分被吸收掉,让观众不受回声的干扰。同样道理,光线照到任何物体的表面都会产生反射,假如这个平面是高低不平的,光线就会向四面八方散射掉;假如这个平面是光滑的,那么我们就可以在一定的方向上看到反射光。
皮鞋的表面原来就不是绝对的光滑,如果是旧皮鞋,它的表面当然更加的不平,这样它就不能使光线在一定的方向上产生反射,所以看上去没有什么光泽。而鞋油中有一些小颗粒,擦鞋的时候这些小颗粒正好可以填入皮鞋表面的凹坑中。如果再用布擦一擦,让鞋油涂得更均匀些,就会使皮鞋的表面变得光滑、平整,反射光线的能力也加强了。
通过实验,我终于知道了皮鞋越擦越亮的秘密啦!彩色投影小磁针
磁针就是指南针。指南针是我国四大发明之一。在当前的物理教学中,小小磁针可以用来判断磁场的方向。可是市场上出售的或上级部门调查拨的磁针用起来很不方便。老师在做磁场方向演示实验时,同学们在下面看不清楚,教师只好端着仪器走下来给同学们一个一个地看,很费时间。怎么办呢?经过同学们千方百计地想办法,终于制成了简易彩色投影小磁针,它既可以当指南针用,又可以在投影器上投影,使全班同学都能看见磁场的方向,为教学实验提供了极大的方便。
简易的投影小磁针结构简单材料也很普通。它由子母扣钢针、大头针、有机玻璃条和透明投影胶片材料制成。制作方法是:将两根钢针分别穿两根钢针上,两根钢针要注意平衡。再将透明胶片剪成尖形长片,用502胶粘住在钢针上,一端一片,要注意对称,然后分别涂上红绿两种颜色。这样磁针上部就完成了。将有机玻璃条锯成块形,再磨成圆形为磁针的底座,烫在圆形有机玻璃中间。注意大头针要和底座垂直。小子母扣内凹处作为旋转的轴承支孔。把轴承支套在针尖上,这样磁针就会在针尖上旋转。最后一片是将小磁针磁化,方法是将条形磁铁S极从磁针中间部位向绿方抹过,这一方就是N极。这样,小磁针就磁化好了。
把自制的小磁针,放在投影器上,可以一目了然地从幕布上看到磁场各点的方向。为什么衣服能使人暖和?
首先应该问问自己:真是衣服使人暖和吗?
要知道实际上不是皮袄使人暖和,恰恰相反,是人使皮袄暖和。难道不是这样吗?你知道皮袄不是炉子。“什么?”你会问。“那难道人是炉子吗?”一点不错,人是炉子!我们已经知道我们吃下去的食物——这就是劈柴,它在我们的身体里燃烧。这时候什么火花也没有看见,我们说它在燃烧,只是因为我们身体里感觉到热。
这个热需要保护。为了不让屋子里的热散到街上去,我们筑了厚厚的墙壁,冬天还安上双重的窗,还在门上包上毡。我们穿衣服也正是同样的原因。不让我们身体的热量散失到室内的空气里或者到街上去,我们使衣服暖和,它把我们的热量保持在我们身体周圄。我们的衣服当然也要向外散热,可是比我们身体散热慢得多。节省能源的路灯
中华民族是一个有着勤俭质朴的优良传统的民族,中国人民自古以来就保持着这一种良好的作风。无论是在生产劳动还是在日常生活中,也都体现出这个特点,总要力图以最节省的方式,尽可能办好每件事情。正是由于这一良好思想观念,我们才懂得去节省能源。能源问题对我国这样的人口大国有着非同寻常的意义,随着经济的发展,资源的大规模开发,能源紧缺问题就显得更加突出,在很大程度上影响我国的现代化建设。我们国家到目前为止仍旧提倡节俭的作风,在奥林匹克场馆的重大建设中,国家就是从实际需要考虑,提出了“节俭办奥运”的口号;在今年的55周年国庆相继提出“节俭办国庆”的口号。我们国家就是从顾全大局的角度出发,从节省能源方面做到勤俭的作风的。节省能源可以减少开支,促进经济的增长,还可以保护自然环境,也是走“可持续发展”道路的先决条件,更是为了我们的子孙后代。
在城市的夜晚,公路的两旁都亮着密集而又整齐的路灯,看上去宛如一条巨龙腾空,虽然这是一道亮丽的风景,但是许多时候这些路灯的光亮都白白浪费了,因为很大一部分时间里,路上是空荡荡的,这种情况尤其出现在经济、交通不是很发达的地区。电力资源的极大浪费,给这些地区的经济带来负面影响,无一利而有百害。那么,有没有既方便晚上行人和车辆通行,又节省能源的自动控制装臵呢?
节省能源,实际上就是尽可能减少能源损失。偏僻的公路上,交通流量极少,长时间的打开路灯,不管是有车辆,还是没有车辆,有行人,还是没有行人,都造成能源的极大的浪费。即使有车辆经过,也不应该全线路灯都开亮,只应在车辆行驶的有效范围内打开路灯,否则那会造成多么巨大的损失!行人在路上走路也是如此,只应在行人走路的相应范围内打开路灯,满足照明的需要即可。这个问题可以类比现在常见的声控开关,只要有人在楼梯间走路,发出声音,声音产生的震动传递到声控开关,灯就会发亮,并且只在行人走路的范围内的灯亮了,而不是长期不灭的。从这里得到启示,当车辆和行人在公路上通过时,不就对路面产生了压强吗?要是有一种感应器能够在受到压强的作用下能自动控制开关,控制相应范围内的灯的亮和灭,这就达到了节省能源的目的。
那么这个感应器不能是通过声音产生的空气震动控制的,而是要通过车辆和行人对路面的冲击和压强而产生的路面震动控制,这两种震动是不同的,否则就会阴差阳错,说不定是动物的叫声,路以外的喧哗声就把灯亮了,同样达不到节省能源的目的。倘若车辆、行人发出的声音很小,灯不会亮呢?那么就形同虚设,毫不起作用。汽车的行驶、行人的走路,自然而然会对地面产生冲击和压强,使路面震动,这就可以利用路面的震动来控制路灯亮还是熄灭。假如有这样的一个装臵:它可以安装在路灯的灯箱内,各个装臵用一根金属棒与路面相连,当路面受到冲击和压强产生震动时,对应的路灯就会发光,哪里有车辆或行人,哪里的灯就会亮起来,震动停止,灯在一定时间限定内自动熄灭。这个装臵就是利用冲击和压强产生的震动来控制路灯的,能够起到很好的节省能源的作用。当然,为了减少装臵的安装数量,可以由这样的一个装臵控制多盏路灯,装臵与装臵之间并联连接在一个电路中,也就是每隔一段路程安装一个,然后通过导线把装臵与相应的路灯连接起来。
我们不妨先把它命名为“震动感应器”。我们再来看一看“震动感应器”的工作原理:首先,金属棒就是用来感应路面上有无震动的。当汽车或行人在某一路段上经过,对路面施加压力的冲击,产生震动时,金属棒将震动传到“震动感应器”,“震动感应器”受到震动的刺激,命令由它控制的几盏路灯闭合开关发亮;车辆和行人继续经过下一路段,下个路段的“震动感应器”同样受到震动刺激也使对应的路灯发亮,依此类推。同时,车辆和行人经过以后的路段的“震动感应器”由于没有继续受到金属棒传给它的震动信息而断开开关,不再使相应路灯继续发光。但要求这种“震动感应器”灵敏度要高,而且还能够判别震动的来源。比如遇到特殊情况,遇到雷电天气或者工厂产生的高分贝声响使空气剧烈震动,也会经过金属棒传到“震动感应器”,“震动感应器”误以为震动是由路面传来的,使路灯发光。因此,我们要调用科学技术钻研出一龀绦蚧蛞桓鲂„考?诶锩妫?埂罢鸲?杏ζ鳌被崤卸险鸲?锹访娲?吹模?故鞘艿娇掌?鸲?挠跋齑?吹摹?
好了,只要在有路灯的公路上安装这种“震动感应器”,就不需要大量的人力来控制供电了,一切工作就交给机器来自动控制吧。我们可以想象,随着汽车或行人在路面经过,路灯次第发光与熄灭的情景,熠熠夺目,应接不暇,不也是夜间一道独特而又亮丽的风景吗?在方便交通的同时,最大的好处就是大大的节省了能源。
这种“震动感应器”是为节省能源而设计,希望这种装臵能够应用到实际中去,发挥巨大的作用。在我们发展经济的同时,千万不要忽视了保护能源的重要性,节省能源,走可持续发展之路,已经成为人类的共识。大家看,我这个小搓板精致吧!可你知道它是怎么来的吗?下面我就把它的具体情况给大家介绍一下吧!
在科学课上,老师给我们讲了很多关于科技小发明的例子,并要求我们时时注意身边发生的事情,做一个有心人。于是,我马上开始思索,自己能不能也发明一件作品呢?我走路想,吃饭想,玩耍想,睡觉、洗脸还想。有一天,我在洗漱时听到一个同学说:“真麻烦,袜子洗了半天也没洗干净!”我想起了老师的话,解决了问题,就是发明。于是,我豁然开朗,对,就发明一个小搓板,可是怎样解决这个难题呢?一晃又是一节科学课,老师在课上给我们讲了一个关于喂鸡的小发明的故事,就是喂鸡的饭碗,由于底部面积小,鸡一踩碗就倒了,所以有人就想出了把碗扣过来,在原来的底上打个洞,把原来的顶子封住,这样碗就不容易被踩倒了。我想:是否可以把这种反向思维用到我的搓板上,使搓板化原来的固定为可移动的呢?我回家后便马上开始动手,把小搓板绑在手上,果然成功了!
我发明的掌上小搓板具有以下优点:(1)能调动同学们劳动的积极性。(2)省力(在原有的搓板上,洗小的衣物时搓得手疼。掌上小搓板既可洗干净,又不伤手)。(3)美观(小巧玲珑)、新颖、实用。(4)便于携带(便于外出旅游时携带,走到哪儿,用到哪儿,让衣服经常干净)。(5)节省材料。(6)细小的角落也能洗到。
作品点评:在某些场合使用大的工具可能会不方便,将其变小会收到意想不到的效果,这就是“缩一缩”的发明方法。用普通搓衣板洗大的衣物非常方便,但洗袜子之类的小物件却显得力不从心,因此,许至友同学开动脑筋,发明了这种小巧的掌上搓衣板,非常实用,具有推广价值。