Задачі ХІ-го обласного турніру юних винахідників і раціоналізаторів : Волинська обласна Мала академія наук
: : Задачі ХІ-го обласного турніру юних винахідників і раціоналізаторів

1. «Витягування цвяхів». Традиційно цвяхи витягують обценьками. Для цього певним чином роблять досяжною його шляпку, за яку потім і тягнуть гвіздок з деревини. Для полегшення даної операції обценьки виготовлені таким чином, що вони мають двоє різних за довжиною плечей важеля. Така конструкція даного пристрою дозволяє створювати значні зусилля, проте обертання його важелів навколо осі приводить до того, що вийняті гвіздки приймають форму дуг, що не дозволяє їх без вирівнювання використовувати за призначенням. Запропонуйте таку конструкцію пристрою аналогічного призначення, яка б не згинала гвіздки під час їх витягування з деревини.

2. «Комп’ютерна «миша». Під час роботи на комп’ютері кнопки комп’ютерних «мишок» випромінюють характерні звуки (клацають), що створює певні незручності для присутніх у даній кімнаті людей. Особливо це відчувається вночі, коли доводиться працювати у присутності людей, які в даній кімнаті відпочивають. Запропонуйте безшумний варіант «мишки».

3. «Принтер». Існуючі струминні та лазерні принтери легко виконують операції друкування тексту або графічних об’єктів на папері або й інших матеріалах, які являють собою тонку пластину (лист). Проте інколи виникає потреба друку на плоских поверхнях об’ємних виробів, наприклад, на коробках. Проблема може бути вирішена використанням попередньо надрукованих наклейок, проте такі операції більш трудомісткі у порівнянні з безпосереднім нанесенням зображення на стінку готового виробу. Запропонуйте конструкцію принтера, який би міг друкувати безпосередньо на поверхні коробок.

4. «Енергія землетрусу». В окремих місцях нашої планети мають місце значні коливання її поверхні. Вони мають різноманітне походження (землетруси, рух важких транспортних засобів, виробничі процеси тощо). Запропонуйте пристрій для перетворення енергії механічних коливань поверхні Землі в електричну енергію.

5. «Запобіжник». Реактивний опір сучасної електронної техніки носить переважно ємкісний, а не індуктивний, як раніше, характер. Цим зумовлена неефективність використання традиційних плавких запобіжників на вході пристроїв. Водночас, захист електронних пристроїв, в цілому, від раптового підвищення напруги є актуальною проблемою, оскільки існуючі пристрої або ненадійні, або занадто дорогі. До того ж серед них немає швидкодіючих. Запропонуйте надійний, недорогий пристрій для швидкого аварійного відключення споживача при виході напруги в мережі за межі допустимих норм.

6. «Розкручування гайок». Для того, щоб розгвинтити заржавіле з’єднання гвинта та гайки місце їх контакту змащують відповідною рідиною, наприклад, маслом, керосином, гальмівною рідиною тощо. Проникнення такої рідини між стінки болта та гайки значно полегшує операцію їх роз’єднання. Запропонуйте можливий варіант різьбового з’єднання, яке можна було б легко розкручувати без попереднього його змочування.

7. «Крапельниця». Для демонстрування рівноприскореного руху з похилої площини пускають візок, до якого прикріплена крапельниця. Відстань між краплинами води, що падають на покладеній паралельно траєкторії руху крапельниці паперовій стрічці дозволяє зробити висновок стосовно прискорення, з яким рухається візок. При цьому, чим довша похила площина, тим дана демонстрація є більш наочною (на паперову стрічку падає більша кількість крапель). Проте занадто довга (навіть розбірна, розсувна) похила площина не зручна. Потрібно зберегти розміри пристрою, але зробити так, щоб на стрічці залишалось багато крапель. При цьому слід вважати, що збільшувати частоту падіння крапель не доцільно – вони й так падають одна за іншою.

8. «Дизайн». Відомо, що гармонію утворюють сукупність лише деяких кольорів. Це можуть бути будь-які кольори, що розміщені в рівновіддалених одна від одної трьох точках так званого «кола кольорів». Останнє являє собою коло, утворене рівномірно розтягнутим спектром сонячного світа. Гармоніюють і протилежно розміщені на даному колі кольори. Запропонуйте пристрій, який би дозволяв давати оцінку гармонійності кольорів, які використані, наприклад, для друкування обкладинки журналу, книжки, плакату тощо.

9. «Дорожній коток». Для трамбування асфальтового покриття автомобільних доріг та тротуарів використовуються важкі котки. Робочою частиною такого засобу є масивне циліндричне тіло, внаслідок руху якого по щойно покладеному асфальту утворюється щільна та гладка поверхня. До місця роботи коток транспортується на автомобільній платформі, адже його робоче тіло водночас заміняє одну пару коліс і тому йому рухатись по звичайній дорозі досить складно. Запропонуйте, як можна удосконалити даний засіб для того, щоб він міг самостійно, як колісний трактор, переміщуватися до місця роботи.

10. «Допомога сусіду». Людям, що живуть у багатоповерхових панельних будинках, іноді заважають не досить виховані сусіди: вони голосно вмикають магнітофони або CD-плеєри. Запропонуйте технічне розв’язання даної проблеми (без відключення від їхньої квартири електроенергії).

11. «Заряджання акумулятора». Туристи, що подорожують пішки далеко від населених пунктів, досить часто відчувають потребу у підзарядці акумуляторів мобільних телефонів, годинників, фотоапаратів тощо. Запропонуйте простий пристрій, який би виробляв достатню кількість електроенергії для задоволення названих потреб туристів.

12. «Тепловий двигун». До принципу дії відомих нам теплових двигунів покладено розширення використовуваного в ньому робочого тіла, яке й спричиняє рух поршня даного пристрою або ж створює реактивну тягу – відштовхуючись від нього. Запропонуйте тепловий двигун, у якому б використовувався протилежний ефект, тобто зменшення розмірів робочого тіла.

13. «Звукова гармонія». Сукупність окремих звуків утворюють гармонію. Це є відомі звукові акорди, наприклад, ноти «мі» та «соль». Сукупність же звуків, що відповідають нотам «до» та «фа» ріжуть музичний слух. Прикладів як гармонійних так і негармонійних акордів можна привести досить багато. Запропонуйте пристрій, який би дозволяв контролювати виконувані вправи на музичному інструменті, реагуючи відповідним чином на відхилення від гармонії.

14. «Небесна електростанція». Поверхня нашої планети має від’ємний заряд, а іоносфера заряджена позитивно. Вони являють собою сферичний конденсатор, діелектриком якого є повітря атмосфери. Напруга між обкладинками такого конденсатора близько 300000 В. Крізь атмосферу постійно протікають струми (струми витікання), які досягають тисяч ампер, проте різниця потенціалів між поверхнею Землі та іоносферою не зменшується. Запропонуйте, можливий варіант пристрою, який би дозволяв відбирати від даного конденсатора електроенергію, придатну для живлення її традиційних споживачів.

15. «Звукоізоляція ванни». Для очищення виготовлених ливарним способом деталей від окалини та бруду використовується електрогідравлічний удар, який створюється потужним електричним розрядом в рідині. Такі операції супроводжуються значним шумом. Для зменшення впливу цього шуму на людей стінки ванни звукоізольовані, а зверху вона на час здійснення електрогідравлічного удару закривається кришкою. Використання кришки створює певні труднощі (зайві витрати енергії та часу, незручності при відкриванні та закриванні ванни тощо). Запропонуйте технічне розв’язання даної задачі, спрямоване на усунення названих недоліків.

16. «Безпечний матрац». Використання надувних матраців для плавання на поверхні великих водойм (наприклад, моря) пов’язане з серйозною небезпекою. Гойдаючись на хвилях, людина може заснути. В такому випадку її може винести далеко від берега. Поки що єдиним засобом для запобігання нещасних випадків є загороджувальна сітка. Проте вона встановлюється лише в місцях масового купання дітей, наприклад, на пляжах таборів їх відпочинку. А якщо людина відпочиває в іншому місці? Запропонуйте пристрій, який би перешкоджав неконтрольованому переміщенню даного плавучого засобу за гранично допустиму відстань від берега.

Автори задач: Давиденко А. А., Давиденко П. А., Зарицкий О. М., Гребенюк Ю. В., Кремінський Б. Г., Шарий А. М.




Запрошуємо на навчання

Динамічність життя, інформаційні технології, відкриття в науці змушують рухатись невпинно вперед. Щоб статися успішним – необхідні знання!

Реєстрація на навчання!
Різні напрями
Кваліфіковані педагоги
Можливість росту
Різні форми навчання
Безкоштовне навчання

Структура відділень

У Волинській обласній Малій академії наук працюють відділення

12 відділень

Стаціонарна форма навчання

Різноманітні секції

Заочна форма навчання

Турніри, конкурси

Секції, гуртки, студії

Міжнародні та Всеукраїнські масові заходи

Обласні масові заходи

Нашими партнерами є:

Міністерство освіти і науки України Інститут модернізації змісту освіти і науки Управління освіти Мала академія наук України Луцький національний технічний університет Волинський національний університет імені Лесі Українки

Методична робота

Конкурси

Заочно-дистанційна школа