Pelajar gred 9 mencipta peranti untuk menjana elektrik daripada tapak kaki

Bermula dari berjalan kaki ke sekolah setiap hari, dua pelajar gred 9 di Ninh Thuan mencipta peranti yang menjana elektrik daripada tapak kaki.

Pham Thi Thuy Trinh (kiri), Nguyen Thi Thanh Thuy dan pengajar Le Minh Phuong - Foto: AN ANH

Peranti ini dicipta oleh dua pelajar gred 9, membantu menukar tenaga mekanikal daripada tapak kaki kepada elektrik untuk membekalkan peranti elektrik kecil seperti lampu LED atau telefon.

Ciptaan ini baru sahaja memenangi hadiah pertama dalam pertandingan sains dan teknologi wilayah Ninh Thuan bagi tahun persekolahan 2024-2025 dan akan mewakili Ninh Thuan untuk bertanding dalam pertandingan sains dan teknologi peringkat kebangsaan Mac depan.

Dari berjalan kaki hinggalah menjana elektrik dari tapak kaki

Cakera pembesar suara seramik digunakan oleh dua pelajar secara selari untuk membuat peranti yang menukar tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik - Foto: AN ANH

Pemilik inisiatif mencipta tenaga elektrik daripada tapak kaki ialah dua pelajar, Pham Thi Thuy Trinh dan Nguyen Thi Thanh Thuy, kedua-duanya pelajar kelas 9/3 di Sekolah Rendah dan Menengah Vo Nguyen Giap di wad Dong Hai, Phan Rang - bandar Thap Cham (Ninh Thuan).

Thuy Trinh dan Thanh Thuy berkata idea untuk mencipta mesin yang menjana elektrik daripada tapak kaki datang daripada fakta bahawa mereka berjalan kaki ke sekolah setiap hari. Setiap langkah mencipta tenaga, tetapi tenaga ini tidak digunakan.

"Berdasarkan masalah praktikal ini, kami telah memikirkan tentang mencipta peranti yang menukar tenaga mekanikal daripada tapak kaki kepada tenaga elektrik," kata Thuy Trinh.

Selepas mengemukakan idea itu, Thuy Trinh dan Thanh Thuy membincangkannya dengan Encik Le Minh Phuong, seorang guru kimia di Sekolah Rendah dan Menengah Vo Nguyen Giap.

Terima kasih kepada bimbingan En. Phuong, 3 bulan kemudian, peranti untuk menjana elektrik daripada tapak kaki telah siap, terdiri daripada 3 bahagian: plat lantai piezoelektrik, sistem penerus untuk menyimpan elektrik dan peranti yang menggunakan kuasa.

Thanh Thuy dan Thuy Trinh berkongsi bahawa titik baharu peranti ini adalah berdasarkan prinsip piezoelektrik daripada bahan cakera pembesar suara seramik piezoelektrik untuk menukar tenaga mekanikal (daya impak) kepada tenaga elektrik.

Prinsip pengendalian peranti ialah apabila daya (jejak kaki atau tekanan lain) dikenakan, sensor pembesar suara seramik menjana arus voltan.

Arus ulang alik (AC) daripada sensor akan ditukar kepada arus terus (DC) oleh litar penerus. Sumber kuasa DC ini akan memberikan kuasa kepada peranti elektrik atau disimpan dalam bateri untuk bekalan kuasa tidak langsung.

Menurut Thuy Trinh dan Thanh Thuy, setiap sensor daripada cakera pembesar suara seramik boleh menjana voltan dari 0.5V hingga 8V bergantung kepada daya yang dikenakan. Oleh kerana arus yang dihasilkan adalah sangat kecil, adalah perlu untuk menggabungkan banyak cakera pembesar suara seramik bersama-sama.

"Pembesar suara seramik boleh disambungkan secara selari atau bersiri untuk meningkatkan kecekapan menukar tenaga mekanikal daripada tapak kaki kepada tenaga elektrik. Lebih banyak pembesar suara seramik terdapat, lebih besar voltan yang dijana untuk memenuhi keperluan tenaga peranti elektrik," kata Thuy Trinh.

Mesra alam sekitar

Mac depan, Thuy Trinh dan Thanh Thuy akan mewakili Ninh Thuan dalam pertandingan kebangsaan - Foto: AN ANH

Thuy Trinh dan Thanh Thuy mengatakan bahawa ciptaan di atas kebanyakannya menggunakan bahan yang mudah didapati, kos rendah dan sesuai dengan keadaan sebenar.

"Peranti ini bukan sahaja menjana tenaga daripada tapak kaki tetapi juga boleh menyimpan elektrik dalam bateri atau kapasitor, memastikan penggunaan jangka panjang dan cekap untuk peranti kecil seperti lampu LED atau pengecas telefon," kata Thanh Thuy.

Di samping itu, peranti mereka boleh dipasang di laluan pejalan kaki atau tangga di tempat yang sesak seperti sekolah, pusat membeli-belah, taman, jalan pejalan kaki, dan lain-lain untuk memanfaatkan sepenuhnya impak daripada jejak kaki manusia untuk menjana elektrik.

"Setiap orang di pusat membeli-belah memijak peranti itu sebanyak 5 kali, jika ada 200 orang, jumlah impaknya akan menjadi 1,000 kali ganda, bersamaan dengan 1,000 langkah. Pada masa itu, tenaga elektrik yang dijana boleh mengecas 1-2 telefon bimbit dalam masa 3-4 jam. Lebih banyak impak, lebih banyak tenaga elektrik yang dihasilkan dan sangat mesra alam." - Thuy Trinh menjelaskan.

Guru Le Minh Phuong berkata memandangkan aplikasi praktikal idea itu, dia membimbing Thanh Thuy dan Thuy Trinh untuk mengubahnya menjadi produk sebenar.

Produk telah siap dan mendapat ulasan yang baik, kedua-dua guru dan pelajar gembira. Walau bagaimanapun, produk masih mempunyai had tertentu dari segi pemeliharaan atau keupayaan anti-pengoksidaan apabila memasang peralatan luar.

“Pada masa ini, saya dan guru-guru saya terus membaiki peralatan untuk menjadikannya lebih lengkap dan beroperasi dengan lebih lancar,” kata Encik Phuong.

Sumber: https://tuoitre.vn/hoc-sinh-lop-9-che-tao-thiet-bi-tao-dong-dien-tu-nhung-buoc-chan-20250214104654139.htm