| Проблема решаемая проектом | Не все школы г. Якутска оснащены необходимым лабораторным оборудованием для демонстрации опытов по теме «Гидравлические машины» и «Гидравлический пресс», возможно из-за его дороговизны. Но изучать физику можно с помощью простых самодельных устройств. Актуальность работы состоит в создании из доступных материалов самодельного устройства для проведения опытов, стоимость которого в разы ниже заводского учебного оборудования, но с оно также позволяет проводить различные исследования |
| Основная идея | Основная идея
С помощью самодельного устройства исследовать влияние выигрыша в силе, вида и вязкости используемого вещества в гидравлической машине на эффективность ее работы.
|
| Масштаб организации работ | Масштаб организации работ
Осуществлено проектирование устройства с использованием компьютерных программ SketchUp и CorelDraw. Прототип устройства был изготовлен вручную с использованием столярных инструментов.
С помощью самодельного устройства для исследования влияние выигрыша в силе, вида и вязкости используемого вещества в гидравлической машине на эффективность ее работы были проведены опыты, расчеты, измерения, сравнение и анализ полученных данных.
Проведен анализ и сравнение данных Журнала учета изготовленных рукавов высокого давления (РВД) АО «Полюс Алдан» рудника «Куранах» за январь 2021г. с аналогичным периодом 2020г.
Разработаны методические указания по поведению опытов на самодельном устройстве.
Проведена работа по изучению спроса на устройство: анкетирования учителей физики г.Якутска, демонстрация на семинарах учителей физики, студентов, различных научных мероприятиях.
В целях коммерческой реализации устройства, процесс изготовления автоматизирован, устройство усовершенствовано, стало разборным, изготавливается на фрезерном станке с ЧПУ и лазерном станке.
Проведен расчет затрат на изготовление устройства.
|
| Полученные результаты | Полученные результаты
Новизна работы состоит в изготовлении из доступных материалов самодельного устройства, которое позволило провести ряд исследований, которые доказали, что:
- гидравлическая машина может увеличивать прикладываемую силу в несколько раз путем получения выигрыша в силе. Чем больше выигрыш в силе, тем быстрее гидравлическая машин поднимает груз, а значит, она работает эффективнее;
- скорость передачи энергии в гидравлической машине зависит от вязкости вещества, используемого в гидроцилиндрах, в гидроцилиндрах необходимо использовать несжимаемые вещества, такие как специальные гидромасла. Загустевание гидромасла при отрицательных температурах ниже - 45С приводит к снижению эффективности работы гидравлической машины и даже к поломкам;
Конечный продукт готов к коммерческой реализации: в комплект устройства входит набор шприцев разных объемов, трубочек, конструкция устройства, методические указания для проведения опытов и инструкция по сборке.
Ссылки на видео
https://youtu.be/8qPAAQNtrjI
https://youtu.be/Vm9JynXsYAE
https://youtu.be/uGp3R7qmSUA
https://youtu.be/g2UziugVfKs
|
| Кому нужны результаты проекта | Практическая значимость самодельного устройства подтверждена проведенным анкетированием учителей физики г. Якутска, оно может быть полезно в процессе обучения на уроках физики при изучении тем «Гидравлические машины» и «Гидравлический пресс». За разработку устройства получена номинация «За практический вклад в образование» всероссийского конкурса исследовательских работ и творческих проектов дошкольного и младшего школьного возраста «Я-Исследователь», благодарность кафедры преподавания физики Физико-технического института Северо-Восточного Федерального университета, методического объединения учителей физики г. Якутска за обобщение и распространение опыта. |
| Перспектива дальнейшнего развития проекта | Планируется разработать QR-код, который будет содержать видео проведения опытов, видео работы гидравлического экскаватора.
В настоящее время устройство проходит экспертизу в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Фонд новых форм развития образования» для оформления акцепта и дальнейшего его внедрения в обучение, оформляются документы для оформления патента на устройство.
|
