SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI TRƯỜNG:THCS THƯ PHÚ HUYỆN THƯỜNG TÍN ************** ĐỀ TÀI DỰ THI KHOA HỌC, KỸ THUẬT DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CẤP THÀNH PHỐ LẦN THỨ TƯ (NĂM HỌC 2014 - 2015). Tên đề tài: ĐÈN HỌC THÂN THIỆN AN TOÀN TIẾT KIỆM Lĩnh vực:.Kỹ thuật điện. NGƯỜI HƯỚNG DẪN - Thầy giáo: Nguyễn Mạnh Nhừng - Đơn vị công tác THCS Thư Phú TÁC GIẢ: Nguyễn Thu Hằng Lớp:9A Trường:THCS Thư Phú Hà Nội, tháng 12 năm 2013 trang 1 MỤC LỤC Thứ tự Nội dung trang 1 I. Lý do chọn đề tài 3 2 II. tổng quan về vấn đề nghiên cứu, và điểm mới, sáng tạo của sản phẩm 4 3 1. Ý tưởng 4 4 2. Sơ đồ nguyên lý 4 5 III. Quá trình nghiên cứu và kết quả 5 6 1. Các bộ phận chính của đèn 5 7 2. Vật liệu chế tạo đèn 7 8 3. Thí nghiệm kiểm tra độ sáng, độ chói của đèn: 8 9 4. Những nhược điểm của sản phẩm: 10 10 IV Kết luận 11 trang 2 I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Đèn học là vật dụng chủ yếu của học sinh. Trên thị trường, có nhiều loại đèn với nhiều kiểu dáng, và quảng cáo như: chống cận, tiết kiệm điện,…. Nhưng các đèn đó đều gặp một số nhược điểm sau. - Không kiểm tra được độ sáng có chuẩn với người học hay không, để đảm bảo an toàn cho mắt hay không. - Giá thành cao. - Khi mất điện không sử dụng được. Với đèn có pin dự trữ thì sau một thời gian pin nhanh hỏng, rất khó thay thế. - Bóng thay thế phức tạp, đắt tiền. - Sử dụng trực tiếp điện áp 220V, rất nguy hiểm cho người sử dụng. - Không tiết kiệm điện. Đèn học tiết kiệm, an toàn thân thiện đạt được các yếu tố đó. - Độ sáng đảm bảo an toàn cho mắt. Sẽ được minh hoạ trong thí nghiệm test phía dưới. - Giá thành rất phù hợp so với giá trị sử dụng của nó. - Khi mất điện, vẫn sử dụng bình thường, nguồn điện dễ thay thế, bán phổ biến trên thị trường. - Bóng thay thế dễ, giá thành thấp. - Nguồn điện dùng sạc điện thoại, rất an toàn cho người sử dụng - Khi mất điện, sử dụng 2 pin con thỏ, bán sẵn trên thị trường. - Rất tiết kiệm điện. trang 3 II.TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU, VÀ ĐIỂM MỚI, SÁNG TẠO CỦA SẢN PHẨM 1. Ý tưởng Một lần, chỗ tôi ở bị cắt điện luân phiên dự kiến đến khuya. Tôi lấy một vỉ bong đèn led của một cái đèn pin led hỏng, đấu với một đôi pin tiểu, tạm dung bằng dính để giữ các cực của bóng đèn với pin. Kết quả là tối hôm đó, nhà tôi có đèn thắp sang, tôi có đèn để học bài. Tôi nảy ra ý định sẽ làm một cái đèn học chỉ dung pin tiểu. Mang dự đinh này trình bày với thầy giáo tôi là thầy giáo Nguyễn Mạnh Nhừng, người đang dạy tôi môn Vật lý . Tôi được thầy ủng hộ nhiệt tình. Thầy còn tư vấn thêm: khi mất điện, sử dụng nguồn là đôi pin tiểu, khi có điện đèn đó vẫn có thể hoạt động bằng sạc điện thoại. 2. Sơ đồ nguyên của sản phẩm: 2 nguồn mắc song song, 2 công tắc điều khiển hai nguồn độc lập Sau khi hoàn thành sản phẩm đầu tay, tôi thấy có bất cập: Thứ nhất: cồng kềnh Thứ hai: vô tình đóng cả 2 khóa một lúc, sẽ tốn pin Tôi đã để thử 2 khóa cùng đóng, kết quả là pin rất nhanh hết. TÌm hiểu từ cái đèn pin led hỏng, tôi thấy nó có một chiếc công tắc có thể bật 3 chế độ khác nhau: chế độ 1, sáng vừa chế độ 2: mạnh chế độ 3: tắt công tắc. Tôi thử nghiệm lắp đèn trên với công tắc của chiếc đèn pin hỏng Nguồn 1 nguồn 2 trang 4 III.QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ 1. Các bộ phận chính của đèn: trang 5 Mặt trước của đèn Mặt sau của đèn Bóng đèn LED Bóng đèn LED Thân đèn Thân đèn Chao đèn Chao đèn Đồng hồ trang trí Đồng hồ trang trí Đế đèn Đế đèn Công tắc ba cực Công tắc ba cực trang 6 Rắc cắm sạc điện thoại Rắc cắm sạc điện thoại Rãnh để Pin Rãnh để Pin Đèn đang hoạt động với nguồn điện 2 Pin tiểu 2. Vật liệu chế tạo đèn Chao đèn: Sử dụng tấm nỉ ( tấm quảng cáo của bánh kẹo) Thân đèn: tận dụng gỗ bỏ đi của các bác thợ mộc. Bóng đèn: Đèn LED của các đèn hỏng bán trên thị trường. Nguồn điện khi mất điện: dùng đôi Pin tiểu ( có sẵn trên thị trường) Nguồn khi có điện: sử dụng sạc điện thoại. Công tắc: Công tắc 3 cực của đèn Pin hỏng ( loại công tắc này cũng có sẵn trên thị trường) Chân rắc cắm sạc điện thoại: Chân cổng AV của đầu đĩa, ti vi hỏng, tận dụng ở các cửa hàng sửa chữa đầu đài, ti vi. Công suất tiêu thụ của đèn: 3 bóng LED mắc song song, dùng nguồn điện 3 vôn, mỗi đèn có công suất 1W. Độ sáng của 3 bóng khi hoạt động bình thường tương đương với bóng đèn ComPac 11W. Đủ điều kiện để thắp sáng cho học sinh học tập. trang 7 3. Thí nghiệm kiểm tra độ sáng, độ chói của đèn: So sánh độ sáng của đèn với ánh sáng tự nhiên Được sự hướng dẫn của thầy giáo, tôi đã tiến hành thí nghiệm kiểm tra độ sáng, độ chói của đèn với ánh sáng tự nhiên. Dụng cụ thí nghiệm: Đèn học thân thiện, nguồn sáng tự nhiên được chiếu vào từ 2 phía. Vật sáng ( chiếc lọ nhỏ) đặt trên màn chắn sáng ( tờ giấy trắng) Với ánh sáng tự nhiên, ngồi trong phòng mở cửa sổ, ta có thể học bài, làm việc thoải mái, không hại mắt. Khi đóng cửa sổ và không bật đèn, ánh sáng trong phòng tán xạ đều, vật sáng không tạo bóng nửa tối trên màn chắn: Khi bật đèn, đóng cửa sổ: ánh sáng của đèn sáng hơn ánh sáng của nguồn sáng tự nhiên chiếu từ bên phải vào phòng. trang 8 Khi mở cửa sổ và không bật đèn, ánh sáng mặt trời chiếu vào vật, tạo thành bóng tối Ta thấy bóng nửa tối trong ảnh trên, tương đương với bóng nửa tối do đèn tạo ra. Khi mở cửa sổ và bật đèn, ta thấy bóng do nguồn sáng từ cửa sổ hắt vào và ánh sáng đèn có độ tối tương đương nhau Như vậy, khi hoạt động bình thường, đèn học thân thiện đảm bảo đủ độ sáng, không chói. Tương đương với ánh sáng tự nhiên tán sắc chiếu vào phòng học. Qua thí nghiệm so sánh độ sáng của đèn với độ sáng của ánh sáng tán xạ của mặt trời ở điều kiện bình thường trong một phòng học đủ sáng, tôi thấy sản phẩm đèn học thân thiện an toàn tiết kiệm đủ điều kiện để sử dụng làm đèn học cho học sinh. trang 9 4. Những nhược điểm của sản phẩm: Hiện tại 2 thầy trò tôi chưa tìm được chân lấy điện của đèn cùng loại với chân kim của sạc điện thoại nên vẫn phải chế zắc cắm từ chân AV của dây loa. Mẫu mã của sản phẩm chưa được đẹp, giá để pin chưa có chỗ gài giữ pin. Khi khắc phục được những nhược điểm này, hai thầy trò chúng tôi dự đinh sẽ sản xuất đại trà. Đề nghị với các cấp tạo điều kiện để sản phẩm được giới thiệu vào trường học, để tất cả học sinh đều có thể sử dụng. trang 10 [...]...IV KẾT LUẬN Trên đây tôi đã trình bày ý tưởng và quá trình tạo ra chiếc đèn học thân thiện, an toàn, tiết kiệm Rất mong được các thầy cô trong hội đồng giám khảo xem xét, bổ sung để sản phẩm của tôi được hoàn thiện hơn, sớm được phổ biến tới tất cả các bạn học sinh trang 11 . ************** ĐỀ TÀI DỰ THI KHOA HỌC, KỸ THUẬT DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CẤP THÀNH PHỐ LẦN THỨ TƯ (NĂM HỌC 2014 - 2015). Tên đề tài: ĐÈN HỌC THÂN THIỆN AN TOÀN TIẾT KIỆM Lĩnh vực:.Kỹ thuật điện. NGƯỜI. chiếc đèn pin hỏng Nguồn 1 nguồn 2 trang 4 III.QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ 1. Các bộ phận chính của đèn: trang 5 Mặt trước của đèn Mặt sau của đèn Bóng đèn LED Bóng đèn LED Thân đèn Thân đèn Chao. thiệu vào trường học, để tất cả học sinh đều có thể sử dụng. trang 10 IV. KẾT LUẬN Trên đây tôi đã trình bày ý tưởng và quá trình tạo ra chiếc đèn học thân thiện, an toàn, tiết kiệm. Rất mong