Leerlingen uit groep 9 creëren apparaat om elektriciteit op te wekken uit voetstappen

Twee leerlingen uit de 9e klas van Ninh Thuan liepen elke dag naar school en ontwikkelden een apparaat dat elektriciteit opwekt met behulp van voetstappen.

Pham Thi Thuy Trinh (links), Nguyen Thi Thanh Thuy en instructeur Le Minh Phuong - Foto: AN ANH

Dit apparaat werd uitgevonden door twee leerlingen uit de 9e klas en helpt mechanische energie van voetstappen om te zetten in elektriciteit. Hiermee kunnen kleine elektrische apparaten, zoals ledlampen en telefoons, van stroom worden voorzien.

Deze uitvinding heeft onlangs de eerste prijs gewonnen in de wetenschaps- en technologiewedstrijd van de provincie Ninh Thuan voor het schooljaar 2024-2025 en zal Ninh Thuan vertegenwoordigen in de nationale wetenschaps- en technologiewedstrijd in maart volgend jaar.

Van wandelen naar het opwekken van elektriciteit uit voetstappen

Keramische luidsprekerschijven werden door twee studenten parallel gebruikt om een ​​apparaat te maken dat mechanische energie omzet in elektrische energie - Foto: AN ANH

De initiatiefnemers van het initiatief om elektriciteit op te wekken uit voetstappen zijn twee studenten, Pham Thi Thuy Trinh en Nguyen Thi Thanh Thuy, beiden leerlingen in klas 9/3 van de Vo Nguyen Giap basisschool en middelbare school in de wijk Dong Hai, stad Phan Rang - Thap Cham (Ninh Thuan).

Thuy Trinh en Thanh Thuy vertelden dat het idee voor een machine die elektriciteit opwekt uit voetstappen voortkwam uit het feit dat ze elke dag naar school lopen. Elke stap genereert energie, maar deze energie wordt niet gebruikt.

"Op basis van dit praktische probleem zijn we gaan nadenken over het creëren van een apparaat dat mechanische energie van voetstappen omzet in elektrische energie", aldus Thuy Trinh.

Nadat Thuy Trinh en Thanh Thuy het idee hadden bedacht, bespraken ze het met de heer Le Minh Phuong, een scheikundeleraar op de Vo Nguyen Giap basisschool en middelbare school.

Dankzij de begeleiding van de heer Phuong was drie maanden later het apparaat om elektriciteit op te wekken uit voetstappen voltooid. Het bestond uit drie onderdelen: een piëzo-elektrische vloerplaat, een gelijkrichtersysteem om elektriciteit op te slaan en een apparaat dat stroom verbruikt.

Thanh Thuy en Thuy Trinh vertelden dat het nieuwe punt van dit apparaat gebaseerd is op het principe van piëzo-elektriciteit van piëzo-elektrisch keramisch luidsprekerschijfmateriaal om mechanische energie (stootkracht) om te zetten in elektrische energie.

Het werkingsprincipe van het apparaat is dat wanneer er kracht wordt uitgeoefend (bijvoorbeeld door een voetstap of andere druk), de keramische luidsprekersensor een spanning genereert.

De wisselstroom (AC) van de sensor wordt door het gelijkrichtercircuit omgezet in gelijkstroom (DC). Deze gelijkstroombron levert stroom aan elektrische apparaten of wordt opgeslagen in de batterij voor indirecte stroomvoorziening.

Volgens Thuy Trinh en Thanh Thuy kan elke sensor van de keramische luidsprekerschijf een spanning van 0,5 V tot 8 V genereren, afhankelijk van de toegepaste kracht. Omdat de gegenereerde stroom erg klein is, is het nodig om meerdere keramische luidsprekerschijven te combineren.

"Keramische luidsprekers kunnen parallel of in serie worden geschakeld om de efficiëntie van het omzetten van mechanische energie uit voetstappen in elektrische energie te verhogen. Hoe meer keramische luidsprekers er zijn, hoe hoger de gegenereerde spanning om te voldoen aan de energiebehoefte van elektrische apparaten", aldus Thuy Trinh.

Milieuvriendelijk

Volgende maart zullen Thuy Trinh en Thanh Thuy Ninh Thuan vertegenwoordigen in de nationale competitie - Foto: AN ANH

Thuy Trinh en Thanh Thuy zeiden dat de bovengenoemde uitvinding voornamelijk gebruik maakt van materialen die gemakkelijk te vinden zijn, goedkoop zijn en geschikt voor reële omstandigheden.

"Dit apparaat genereert niet alleen energie uit voetstappen, maar kan ook elektriciteit opslaan in batterijen of condensatoren. Zo kunnen kleine apparaten, zoals ledlampen of telefoonopladers, langdurig en efficiënt worden gebruikt", aldus Thanh Thuy.

Bovendien kan het apparaat worden geïnstalleerd in looppaden of trappen op drukke plaatsen zoals scholen, winkelcentra, parken, winkelstraten, enz. om de impact van menselijke voetstappen optimaal te benutten en elektriciteit op te wekken.

"Elke persoon in het winkelcentrum stapt 5 keer op het apparaat. Als er 200 mensen zijn, is het aantal stappen 1000 keer, wat overeenkomt met 1000 stappen. De opgewekte elektriciteit kan dan 1-2 mobiele telefoons in 3-4 uur opladen. Hoe meer stappen, hoe meer elektriciteit er wordt opgewekt, en dat is zeer milieuvriendelijk", legt Thuy Trinh uit.

Leraar Le Minh Phuong zei dat hij Thanh Thuy en Thuy Trinh had begeleid bij het omzetten van het idee in een echt product, gezien de praktische toepasbaarheid ervan.

Het product is voltooid en kreeg goede recensies; zowel docenten als studenten waren tevreden. Het product heeft echter nog steeds bepaalde beperkingen wat betreft conservering en antioxidatie bij de installatie van buitenapparatuur.

"Mijn leraren en ik zijn momenteel bezig met het repareren van de apparatuur om deze completer te maken en soepeler te laten functioneren", aldus de heer Phuong.

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