航海浮标灯常设置于海区或通海河口,它是船员的好帮手,有了它,船舶可以更加安全地行驶。
为了节能环保,我想到了一个利用太阳能为浮标灯供电的点子。然而问题来了,在海上可不是一直阳光明媚,一旦遇到阴天下雨,那该怎么办?这时物理课上学到的能量守恒定律给了我灵感。能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,浮标灯漂浮在海上,会经历无数风浪或雨水的撞击,这些撞击产生的能量是源源不断的,如果将其转化为电能,不就可以为浮标灯供电了吗?
我將航海浮标灯的底座做成空心的,在底座内安装自动锤,在自动锤轴上连接线圈,在线圈中央放置两块磁铁。自动锤转动时,线圈回路切割磁感线,实现发电。此外,我还安装了太阳能电池板和备用电池。如此一来,在阳光下,风平浪静时,可采用太阳能供电;在夜间或阴雨天,风大浪急时,利用浮标灯摇摆发电;在特殊情况下,则启用备用电池供电。
上海市宜川中学 张腾灃
指导老师 王毅炯
专家点评:节能环保是现阶段发明过程中不可忽视的主题。张腾灃同学的作品中最大的亮点在于“自发电”的概念,将视角聚焦于绿色能源与减少能源消耗上,非常具有时代特征。其次,在设计中灵活地采用了多种供电方法,考虑周到,作品设计比较严谨。