در دنیای امروز که آلودگی و گرد و غبار بخشی از زندگی روزمره ماست، داشتن ابزاری برای تمیز کردن سریع و آسان بسیار مهم است. اما آیا میدانستید که میتوانید با وسایل ساده و دورریختنی خانه، یک جاروبرقی دستی کوچک بسازید؟ این اختراع ساده نه تنها هزینه کمی دارد، بلکه برای پروژه های علمی مدرسه، نمایشگاه علوم یا حتی جشنواره خوارزمی عالی است. این پروژه بر پایه اصول فیزیک (م (مکش هوا با پروانه) کار میکند و به دانش آموزان کمک میکند تا مفاهیم انرژی الکتریکی و نیروی مکش را به طور عملی یاد بگیرند. بهترین بخش آن این است که در کمتر از یک ساعت و با مواد ارزان ساخته میشود! امروز در پارسی دی مقاله ی تحت عنوان اختراع ساده برای مدرسه با وسایل دوریختنی، آرمیچر و کاغذ در خانه را می توانید یاد بگیرید.
اختراع ساده برای مدرسه
با یک بطری نوشابه و موتور کوچک میتوانید یک ماشین برقی بسازید که واقعاً حرکت کند و حتی در مسابقه سرعت مدرسه برنده شود!
مواد لازم
بطری پلاستیکی ۱.۵ لیتری
۴ درب بطری (چرخ)
۲ سیخ چوبی یا نی پلاستیکی سفت (محور)
آرمیچر کوچک (موتور DC از اسباببازی قدیمی)
باتری قلمی ۲ یا ۴ تایی + نگهدارنده
پروانه کوچک یا درب بطری بریدهشده (به عنوان پره عقب)
مقوا، چسب حرارتی، نوار چسب
اختراع ساده برای مدرسه با آرمیچر
با یک بطری نوشابه و موتور کوچک میتوانید یک ماشین برقی بسازید که واقعا حرکت کند و حتی در مسابقه سرعت مدرسه برنده شود!
مواد لازم
- بطری پلاستیکی ۱.۵ لیتری
- ۴ درب بطری (چرخ)
- ۲ سیخ چوبی یا نی پلاستیکی سفت (محور)
- آرمیچر کوچک (موتور DC از اسباببازی قدیمی)
- باتری قلمی ۲ یا ۴ تایی + نگهدارنده
- پروانه کوچک یا درب بطری بریده شده (به عنوان پره عقب)
- مقوا، چسب حرارتی، نوار چسب
روش ساخت گام به گام
۱. بطری را افقی قرار دهید. در دو طرف بطری (نزدیک کف و دهانه) سوراخ ایجاد کنید و سیخ ها را به عنوان محور جلو و عقب رد کنید.
۲. در بهای بطری را با چسب به سیخ بچسبانید تا چرخ شوند.
۳. موتور را با چسب به عقب بطری بچسبانید و پروانه را به شفت موتور وصل کنید (پره هوا را به عقب میزند و ماشین حرکت میکند).
۴. باتری و کلید را با سیم به موتور وصل کنید و روی بطری محکم کنید.
۵. ماشین آماده است! روی زمین صاف تا ۳-۴ متر با سرعت میرود.
نتیجه گیری
این ماشین برقی ساده اصل تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی را به زیبایی نشان میدهد و همیشه در نمایشگاه ها توجه همه را جلب میکند.
ساخت اختراع ساده برای مدرسه با وسایل دور ریختنی
با دو سرنگ و بطری میتوانید یک تلمبه خیلی قوی بسازید که بادکنک باد کند یا حتی آزمایش خلأ انجام دهد.
مواد لازم
۲ سرنگ ۲۰ یا ۵۰ سیسی (از داروخانه یا دورریختنی)
بطری پلاستیکی
شیلنگ پلاستیکی نازک
چسب حرارتی یا نوار چسب
یکطرفه (با بادکنک کوچک درست میشود)
روش ساخت
۱. پیستون یک سرنگ را برعکس کنید تا وقتی میکشید هوا وارد شود.
۲. دو سرنگ را با شیلنگ به هم وصل کنید و یک سوپاپ یکطرفه با تکه بادکنک بسازید.
۳. سرنگ دوم را به بطری وصل کنید. با فشار و کشش متوالی هوا را به داخل بادکنک یا بطری منتقل میکنید.
نتیجه گیری
عالی برای نشان دادن قانون بویل و فشار هوا. میتوانید مارشملو را در خلأ کنید و همه شگفت زده شوند!
ساخت اختراع برای مدرسه
آسانسور واقعی که کابین آن بالا و پایین میرود فقط با مقوا و موتور کوچک!
مواد لازم
- جعبه مقوایی یا کارتن کوچک
- آرمیچر DC + قرقره (درب بطری یا CD قدیمی)
- نخ محکم یا نخ دندان
- باتری و کلید
- سبد کوچک مقوایی (کابین آسانسور)
روش ساخت
۱. دو ستون بلند از مقوا ببرید و جعبه را به شکل برج بسازید.
۲. قرقره را به شفت موتور بچسبانید و موتور را بالای برج نصب کنید.
۳. نخ را دور قرقره بپیچید و سبد را به انتهای نخ آویزان کنید.
۴. با چرخش موتور، سبد بالا و پایین میرود.
نتیجه گیری
اصل قرقره و تبدیل حرکت دورانی به خطی را به بهترین شکل نشان میدهد. میتوانید چند طبقه همکف بسازید و دکمه طبقات بگذارید!
دانش آموزان اختراع ساده برای مدرسه
رباتی که خودش روی کاغذ خطوط جالب و هنری میکشد خیلی جذاب برای نمایشگاه!
مواد لازم
۳-۴ لیوان پلاستیکی یکبارمصرف
آرمیچر کوچک با شفت نامتعادل (وزنه نامتقارن بچسبانید)
۳ ماژیک
باتری قلمی و کلید
مقوا به عنوان پایه
روش ساخت
۱. لیوان ها را به هم بچسبانید تا بدنه ربات شود.
۲. موتور را کج روی لیوان بالایی نصب کنید و یک تکه پلاستیک یا پیچ نامتقارن به شفت بچسبانید.
۳. سه ماژیک را زیر لیوان ها به صورت مثلث ببندید (نوک ماژیک به سمت پایین).
۴. وقتی موتور روشن شود، لرزش نامتعادل باعث میشود ربات روی کاغذ حرکت کند و خطوط زیبا بکشد.
نتیجه گیری:این ربات اصل تبدیل انرژی الکتریکی به حرکت تصادفی و لرزش را نشان میدهد و همیشه یکی از محبوبترین پروژه های مدرسه است.
نتیجه گیری
در این مقاله با ۴ اختراع فوقا لعاده ساده، ارزان و کاملاً قابل ساخت در خانه نشان دادیم که برای ساختن پروژه های علمی جذاب و برنده در نمایشگاه مدرسه، جشنواره خوارزمی یا تحقیقات دانش آموزی اصلا نیازی به وسایل گران قیمت و پیچیده نیست. همه این اختراع ها فقط با وسایل دورریختنی مثل بطری پلاستیکی، لیوان یکبارمصرف، مقوا، درب بطری و یک موتور کوچک (آرمیچر) ساخته میشوند
جمع بندی
این مجموعه پروژه‌های ساده و کم‌هزینه به‌خوبی نشان میدهد که با استفاده از وسایل دورریختنی و ابزارهای ابتدایی میتوان مفاهیم علمی مهمی مانند تبدیل انرژی، قوانین فیزیکی و اصول مکانیکی را به‌صورت عملی آموزش داد و در عین حال خلاقیت و مهارت‌های فنی دانش‌آموزان را تقویت کرد. این اختراعات نه تنها برای نمایشگاه‌های مدرسه و جشنواره‌های علمی مناسب هستند، بلکه انگیزه‌ای برای یادگیری فعال و تجربه‌ی دست‌اول در علوم پایه فراهم می‌کنند، بدون نیاز به تجهیزات گران‌قیمت یا پیچیده. بنابراین، بهره‌گیری از این روش‌ها می‌تواند نقش مؤثری در ارتقای سطح آموزش و تشویق دانش‌آموزان به پژوهش و نوآوری داشته باشد.
پرسش های متداول
برای ساخت ماشین برقی ساده چه وسایلی نیاز است؟
بطری پلاستیکی ۱.۵ لیتری، ۴ درب بطری، ۲ سیخ چوبی یا نی پلاستیکی، آرمیچر کوچک، باتری قلمی و نگهدارنده، پروانه یا درب بطری بریده شده، مقوا، چسب حرارتی و نوار چسب.
چگونه میتوان با دو سرنگ یک تلمبه قوی ساخت؟
با برعکس کردن پیستون یک سرنگ، وصل کردن دو سرنگ به هم با شیلنگ، ساخت سوپاپ یکطرفه با بادکنک، و اتصال سرنگ دوم به بطری پلاستیکی.
روش ساخت آسانسور واقعی با مقوا و موتور چیست؟
ساخت دو ستون مقوایی، نصب موتور و قرقره در بالای برج، پیچیدن نخ دور قرقره و آویزان کردن سبد مقوایی، سپس با چرخش موتور سبد بالا و پایین میرود.
چه کاربرد آموزشی اختراع ربات نقاش با آرمیچر دارد؟
نمایش تبدیل انرژی الکتریکی به حرکت تصادفی و لرزش و کشیدن خطوط هنری روی کاغذ.
این اختراعات ساده چه مفاهیمی را به دانش‌آموزان آموزش می‌دهند؟
مفاهیم انرژی الکتریکی، نیروی مکش، قانون بویل، فشار هوا، تبدیل حرکت دورانی به خطی و حرکت لرزشی.
آیا این اختراعات برای پروژه‌های مدرسه مناسب هستند؟
بله، این اختراعات ارزان، ساده و قابل ساخت در خانه بوده و برای پروژه‌های علمی مدرسه، نمایشگاه علوم و جشنواره خوارزمی مناسب‌اند.
مدت زمان تقریبی ساخت این اختراعات چقدر است؟
هر اختراع در کمتر از یک ساعت و با مواد ارزان ساخته میشود.
چگونه میتوان از وسایل دورریختنی برای ساخت اختراع استفاده کرد؟
با استفاده از بطری پلاستیکی، درب بطری، لیوانهای یکبارمصرف، مقوا و آرمیچر کوچک از اسباببازیهای قدیمی.