XVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Ручка-пилка
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
ВВЕДЕНИЕ
Выбор темы для моей исследовательской работы был случайным. Однажды мы с мамой в очередной раз посещали один из салонов красоты нашего города. Пока парикмахер стриг меня, я стал наблюдать, как маме делали маникюр. Я знаю, что мама посещает мастера по маникюру в этом салоне примерно раз в месяц и всегда очень радуется новому дизайну ногтей. Поэтому бережет свои руки. И очень расстраивается, когда ломает ноготь.
В руках мастера я заметил инструмент, похожий на 3Д ручку, которым она опиливала ногти. И тут я вспомнил уроки трудов, на которых мы снимали наждачной бумагой с металлических заготовок старую краску и ржавчину.
А что, если можно соорудить такую же ручку-пилку?
Гипотеза: создать электрическую ручку-пилку самому возможно.
Цель: - создать электрическую ручку-пилку из подручных материалов;
- проверить ее работу.
Исходя из цели были поставлены следующие задачи:
- изучить внутреннее строение электрического провода;
- используя подручные материалы создать конструкцию «ручка-пилка»;
- провести исследования.
Объект исследования: ручка-пилка из подручных материалов.
Предмет исследования: можно ли использовать конструкцию «ручка-пилка» в быту.
В ходе работы я использовала следующие методы:
- изучение литературы;
- поиск информации в Интернете;
- опрос.
ГЛАВА 1. РУЧКА-ПИЛКА
1.1 Сборка конструкции
Я решил дать вторую жизнь своей использованной шариковой ручке, а заодно и детской заводной машинке.
Разобрав старую машинку, я оставил себе ось с колесом и моторчиком, который вращал ее.
Старую ручку я решил использовать как каркас, а ось с колесиком – в качестве вращательного элемента. Колесико я отсоединил от машинки и с помощью клея-пистолета сделал на оси головку цилиндрической формы. Затем я наклеил на этот цилиндр наждачную бумагу.
У меня получилось создать конструкцию внешне похожую на инструмент, который я видел в салоне (рисунок 1.1). Осталось лишь сделать, чтобы он работал от электричества.
Рисунок 1.1 – Конструкция «ручка-пилка»
У меня дома был USB-провод, который нельзя подключить к розетке, но можно к пауэрбанку. И получить электрический ток, необходимый для работы ручки.
Я разобрал один из концов провода, снял защитное покрытие и увидел 4 провода разного цвета. И тут мне пришлось обратиться не только к учителю, но и к интернету, чтобы разобраться, за что отвечает каждый из проводов.
ГЛАВА 2. ИСТОРИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРОВОДА
2.1 Появление электрического провода
С изобретением электричества связано и появление электрического провода. Ведь электричество необходимо было передавать на большие расстояния. Еще в 1880 году для этого применялся оголенный проводник, а в качестве изоляции – деревянный короб [1]. Но уже через два года (в 1882 году) Томас Эдисон представил миру электрический провод. Он состоял из медных стержней, которые были покрыты джутом и помещены в трубку с асфальтовым (битумным) составом.
Первые электрические провода или кабели не были рассчитаны на долговременное использование. И уже через 1-2 года нуждались в замене, потому что асфальтный состав высыхал на солнце и разваливался. И только в конце 19 столетия в качестве изоляции медных стержней стали использовать резину. Так появился провод, который мы привыкли видеть.
2.2 USB - провод
С появлением персональных компьютеров появился и новый вид электрического провода - USB – провод (рисунок 2.1). Он предназначен не только для передачи электричества, но и для передачи информации.
Рисунок 2.1 – USB - провод
Впервые USB появился в1996 году и заменил собой огромное количество проводов [2]. Его идея содержалась в самом его названии: универсальная последовательная шина.
На сегодняшний день существует несколько разновидностей USB – кабеля, которые отличаются не только по внешнему виду разъемов на концах, но и по скорости передачи информации. Однако внутреннее строение этого кабеля осталось неизменным. USB состоит из четырех проводов разного цвета, каждый из которых выполняет свою функцию [3]. Красный и черный провода отвечают за передачу электричества, а два других (белый и зеленый) – за передачу данных.
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Подключение ручки-пилки к электричеству
Поскольку белый и зеленый провод необходимы для передачи информации, то для моей конструкции они не нужны. Поэтому я их обрезал. Черный провод я соединил с моторчиком, а красный - с кнопкой (рисунок 3.1). Кнопку я уже давно купил в магазине строительных материалов. Как раз тогда, когда мы с дедушкой чинили удлинитель. А дальше осталось соединить кнопку и моторчик (рисунок 3.2).
Рисунок 3.1 – Подключение ручки-пилки к электричеству
Рисунок 3.2 – Схема соединения кнопки и ручки
Я тщательно изолировал все провода. Моя ручка-пилка готова (рисунок 3.3). Осталось опробовать ее в работе.
Рисунок 3.3 – Электрическая ручка-пилка
3.2 Эксперимент на уроке трудового обучения
Проверив работу кнопки и то, что при ее нажатии моя ручка-пилка вращается, я сделала вывод, что соединил все верно.
Я взял свое изобретение на урок трудов, чтобы применить на практике. Моя поделка хорошо очищала заготовки от краски и ржавчины. Но у нее был один минус: наждачка очень быстро стиралась. Использовать ручку-пилку долго было невозможно, ведь вращающаяся головка не была сменной.
3.3 Эксперимент в салоне красоты
Получив десятку по трудам и заменив наждачную бумагу новой, я стал думать, где еще можно применить мое изобретение с пользой.
А что, если мою ручку-пилку можно использовать для маникюра? И тогда она будет хорошим подарком для моей мамы.
Я обратился за помощью в салон красоты . Мастер долго рассматривала мою конструкцию и согласилась мне помочь (рисунок 3.4). Она пригласила меня в субботу, когда к ней было записано пять человек. Мы договорились каждому из них рассказать о моем изобретении и предложить им воспользоваться. А потом, исходя из отзывов пользователей, сделать вывод о работе моей ручки-пилки.
Рисунок 3.4 – Салон красоты
Отзывы посетителей салона красоты я оформил в виде диаграмм (диаграмма 3.1, диаграмма 3.2).
Диаграмма 3.1 – Отзывы посетителей салона
Диаграмма 3.2 – Отзывы посетителей салона
Вывод: Использовать ручку-пилку для маникюра можно. Ведь большинство отзывов были положительными. А это значит, что ее использование не доставляло дискомфорт.
Но, сравнив свою конструкцию и инструмент мастера (рисунок 3.5), а также глядя на то, что после пяти применений наждачная бумага стерлась, я пришел к следующему выводу. Моя конструкция требует доработки в виде съемных головок. Чем я решил заняться в последующем.
Рисунок 3.5 – Ручка-пилка и инструмент мастера по маникюру
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Хотя моя ручка-пилка несовершенна, но она очень порадовала мою маму. Моя гипотеза подтвердилась. А самый лучший подарок – это подарок, сделанный своими руками.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
https://berkovich-zametki.com/Raznoe/Article965.php
https://habr.com/ru/post/458154/
https://kompik63.ru/iz-chego-sostoit-usb-kabel-i-ego-razem.html