3 sáng chế hữu ích của các học sinh 9x

Thứ năm, 25/05/2017

Các em đều là học sinh cấp 3 nhưng đã có những sáng chế rất hữu ích cho cộng đồng

1. Mô hình tạo điện năng từ sóng biển

Nhằm giúp người dân các xã ven biển, hải đảo có nguồn điện để sử dụng, hai học sinh Trần Công Triều và Phạm Lê Quang Khải đã chế tạo thành công mô hình “Thiết bị tạo điện năng từ sóng biển”.

Khải và Triều bên mô hình thiết bị tạo điện năng từ sóng biển

Nhóm học sinh thực hiện mô hình là Trần Công Triều và Phạm Lê Quang Khải (học sinh lớp 11, Trường THPT chuyên Lê Thánh Tông, TP.Hội An, Quảng Nam), với mục đích cung cấp điện năng trong sinh hoạt cho người dân các xã ven biển, hải đảo không có điều kiện sử dụng điện để thắp sáng.

Sản phẩm của hai bạn đã vinh dự nhận giải nhất cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật cấp tỉnh dành cho khối THPT và đoạt giải khuyến khích cuộc thi sáng tạo khoa học cấp quốc gia dành cho học sinh trung học năm học 2016 - 2017.

Nói về nguyên nhân chế tạo mô hình thiết bị tạo điện năng từ sóng biển này, Triều và Khải cho biết trong một lần ra thăm xã đảo Cù Lao Chàm (TP.Hội An), thấy ở đây có nhà máy phát điện sử dụng dầu nhưng không hiệu quả vì dùng trong một thời gian ngắn lại tắt, gây bất tiện cho người dân.

Trong khi đó, trên đảo có nhiều tiềm năng để tạo ra năng lượng như gió, ánh sáng mặt trời, sóng biển. Từ đây, hai bạn đã nảy sinh ý tưởng về một thiết bị tạo điện năng từ sóng biển để cung cấp nguồn điện sinh hoạt cho người dân.

Sau 4 tháng miệt mài nghiên cứu và chế tạo, mô hình thiết bị điện năng từ sóng biển của hai cậu học trò đã thành công với kinh phí hơn 5 triệu đồng. Khi đem ra thử nghiệm, mô hình được nhiều người đánh giá cao, gây hiệu ứng rất tốt. “Trong quá trình lắp ráp nếu sai một vài thông số kỹ thuật so với bản vẽ thì mô hình sẽ không hoạt động, vì vậy trước khi lắp ráp mình phải nghiên cứu, tính toán một cách cẩn thận, tỉ mỉ”, Triều chia sẻ.

Cũng theo Triều, mô hình thiết bị tạo năng lượng từ sóng biển được cấu tạo bởi 3 bộ phận theo các module. Mỗi module đảm nhận một chức năng khác nhau. Theo đó, một module có chức năng thu năng lượng của sóng biển và biến đổi thành động năng quay của bánh đà, được thiết kế tương ứng với hai chế độ hoạt động của thiết bị khi ở nước cạn lẫn nước sâu. Module truyền động giúp khung quay chuyển động tròn theo một chiều của trục quay và bánh đà.

Bộ phận chính của module này là 2 bánh răng, mỗi bánh răng liên kết với 2 vòng bi một chiều của trục quay và bánh đà. Hai vòng bi này lắp ngược chiều nhau để đảm bảo trục quay chỉ quay theo một chiều nhất định, truyền năng lượng theo 2 kỳ: sóng đập vào - sóng rút ra.

Module phát điện gồm máy phát xoay chiều một pha, mạch sạc công suất nhỏ, pin lithium 3 V - 1.800 mAh. Trục quay được nối với một máy phát. Dòng điện xoay chiều từ máy phát chạy qua một bộ chỉnh lưu để chuyển thành dòng một chiều, nạp vào ắc quy.

2. Thiết bị cảnh báo người cố tình vượt đèn đỏ

Hai bạn trẻ Phạm Minh Hiếu và Trần Thế Vinh đã chế tạo một thiết bị hạn chế hành vi của người cố tình vượt đèn đỏ hoặc dừng không đúng nơi quy định

Hiếu (trái) và Vinh bên thiết bị nhắc nhở người tham gia giao thông

Không phải đợi đến lúc là sinh viên của Trường ĐH Sư phạm kỹ thuật TP.HCM, Minh Hiếu và Thế Vinh mới sáng tạo ra thiết bị này, mà sản phẩm đã được nghiên cứu thành công khi hai bạn còn học lớp 12A10 của Trường THPT Vĩnh Kim, xã Đông Hòa, H.Châu Thành (Tiền Giang). Thiết bị đã đoạt giải ba cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp quốc gia vào tháng 3.2016 dành cho học sinh trung học khu vực phía Nam. Thế Vinh nhớ lại: “Tụi em bắt đầu nghiên cứu sản xuất thiết bị này từ tháng 10/2015 và mất 5 tháng để hoàn thành sản phẩm, vì phải thử đi thử lại nhiều lần thật hoàn chỉnh mới dám mang đi dự thi ở cấp quốc gia”.

Về ý tưởng để sáng tạo thiết bị, Minh Hiếu nói: “Vượt đèn đỏ là nguyên nhân làm gia tăng tai nạn giao thông. Vì thế chúng em sáng tạo ra thiết bị này để góp phần giảm thiểu tai nạn giao thông”. Minh Hiếu mô tả thiết bị: “Giải pháp của chúng em là sử dụng mạch điều khiển điện tử sử dụng quang trở. Thiết bị gồm có ba phần: Phần phát tín hiệu là một đèn laser có nhiệm vụ phát tia sáng truyền tín hiệu đến đầu nhận ở phần thu. Phần thu là một cảm biến sử dụng quang trở có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ phần phát và điều khiển hoạt động của phần cảnh báo. Nếu tia sáng bị chặn lại do các phương tiện giao thông vượt qua vạch sơn cho phép thì thiết bị sẽ phát tín hiệu cảnh báo. Bộ phận cảnh báo là hệ thống chuông, có đèn nhấp nháy và bảng đèn LED chạy chữ với nội dung nhắc nhở bằng giọng nói: “Bạn đã đậu quá vạch sơn, vui lòng lùi lại”.

Mục đích sử dụng đèn nhấp nháy là để thu hút sự chú ý của người vi phạm và phòng hờ trường hợp người vi phạm ngồi trong ô tô không nghe được tiếng tín hiệu cảnh báo bên ngoài. Còn nếu ai đó cố ý vượt đèn đỏ, thiết bị sẽ chụp ảnh và lưu lại”.

Theo Thế Vinh, sau khi hoàn thiện sản phẩm, các bạn đã mang thiết bị đi thử nghiệm tại một số ngã tư ở TP.Mỹ Tho, tỉnh Tiền Giang và được đánh giá cao. Nguồn năng lượng cho thiết bị sẽ dùng chung nguồn điện tại các trụ đèn tín hiệu giao thông để tạo sự nhịp nhàng, đảm bảo khi đèn giao thông hoạt động thì thiết bị cùng lúc hoạt động theo.

3. Chế thuốc đuổi muỗi từ thảo dược

Thầy Nhân (bìa phải) hướng dẫn Uyển Nhi và Hưng trong quá trình nghiên cứu

Bằng những thảo dược quen thuộc, Lý Huỳnh Vĩnh Hưng và Huỳnh Quang Uyển Nhi (học sinh lớp 11A8 Trường THPT Hà Huy Giáp, H.Cờ Đỏ, TP.Cần Thơ) đã chế ra thuốc đuổi muỗi thân thiện với môi trường.

Theo Uyển Nhi, hiện có nhiều phương pháp chống muỗi khác nhau như sử dụng thuốc hóa học, nhang muỗi, trồng cây đuổi muỗi… Tuy nhiên, biện pháp sử dụng thuốc xịt muỗi có nguồn gốc sinh học tỏ ra khá hiệu quả lại an toàn đối với sức khỏe con người cũng như môi trường sống. Ý tưởng này được Uyển Nhi bàn với Hưng và 2 bạn cùng đồng lòng để làm ra sản phẩm với sự hướng dẫn của thầy Phan Văn Nhân (giáo viên dạy sinh của trường).

Để thực hiện ý tưởng, hai em chọn nguyên liệu chính là cây ngũ gia bì, bởi cây này có khả năng xua đuổi muỗi rất cao. “Dự định như thế nhưng khi bắt tay làm thì chúng em gặp rất nhiều khó khăn. Đặc biệt nguyên vật liệu, dụng cụ thiếu thốn nên để chiết xuất dung dịch từ lá ngũ gia bì rất gian nan. Mỗi lần thất bại chúng em phải đổ bỏ làm lại, mất rất nhiều thời gian”, Hưng nói.

Ban đầu các em sử dụng nước ngâm với lá ngũ gia bì để chiết xuất nhưng không thành công do chỉ để được vài ngày, rồi phát sinh mùi hôi rất khó chịu. Sau đó, các em dùng rượu để ngâm, rồi thêm các phụ gia như lá sả, vỏ cam, quýt để tạo hương tự nhiên và góp phần tăng công dụng của dung dịch.

Sau 5 tháng nghiên cứu, cuối cùng nước xịt đuổi muỗi cũng hoàn thành và đạt hiệu quả rất cao. “Chúng em sử dụng ngũ gia bì, lá sả, vỏ cam, bưởi, quýt nghiền nhỏ ngâm với rượu, sau đó chiết xuất lấy dung dịch. Dung dịch này có công hiệu đuổi muỗi kéo dài gần 2 giờ và có thể bảo quản trong vài tháng”, Uyển Nhi cho biết.

Qua kết quả nghiên cứu và thử nghiệm thực tế, Hưng khoe: “Với đặc tính đuổi muỗi từ cây ngũ gia bì và các nguyên liệu phối chế, việc tạo ra thuốc xịt muỗi có nguồn gốc thiên nhiên góp phần làm phong phú thêm các phương pháp đuổi muỗi và tạo ra sản phẩm đuổi muỗi an toàn, thân thiện với môi trường và người sử dụng”.

Công trình “Sử dụng dịch chiết từ cây ngũ gia bì để sản xuất thuốc đuổi muỗi thân thiện với môi trường” của Hưng và Uyển Nhi đã đoạt giải nhì cuộc thi Khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học TP.Cần Thơ.

Hải Linh (Tổng hợp)

Tags