XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Умный в гору не пойдет

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Захаров М.К. 1

---

1МБОУ "СОШ № 112"

Захарова Е.В. 1

---

1Общероссийское общественно-государственное движение детей и молодежи "Движение Первых"

Работа в формате PDF

0.9 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Я с раннего детства очень люблю кататься на велосипеде. Но мне всегда очень тяжело давалось кататься на велосипеде в гору, и я задумался, как я могу помочь себе. Поэтому мы с папой решили самостоятельно сконструировать электровелосипед.

На летних каникулах я побывал в Москве и понял, что сейчас очень много электро транспорта (самокаты, электробусы, электромотоциклы). У всего электротраспорта есть неоспоримое преимущество перед другими видами транспортом – это экологичность и бесшумность. И мое желание собрать своей электрический велосипед только удвоилось.

Тема моей исследовательской работы актуальна. Создание электровелосипеда в домашних условиях позволит с самого начала собрать велосипед, который будет быстрый как мотоцикл, но в то же время не будет загрязнять окружающую среду выхлопами в атмосферу.

Перед собой я поставил цель: создание электровелосипеда в домашних условиях.

И следующие задачи:

• изучить виды электровелосипедов;

• произвести оценку знаний среди учащихся МБОУ «СОШ № 112» о велосипедах;

• познакомиться с технологией сборки велосипеда;

• сконструировать свой электровелосипед;

• протестировать электровелосипед, чтобы обезопасить последующее катание на нем.

Гипотеза моего исследования: возможноизучив технологию создания электровелосипеда, я смогу в домашних условиях создать электровелосипед для себя.

В моей работе я использовал следующие исследовательские методы: наблюдение, сравнение, эксперимент, анкетирование, моделирование, анализ.

В будущем, я хотел бы, чтобы люди задумались о нашей экологии и электротранспорт заменил бензиновые двигатели мотоциклов, машин и автобусов на дорогах нашего города Трехгорный и по всей России.

Глава 1 Теоретические основы создания электровелосипеда

1. 1. История создания велосипеда и элеткровелосипеда

Историю создания велосипедов я решил представить в форме таблицы.

Таблица 1. История создания велосипедов

В наши дни существуют различные виды велосипедов:

- горные;

- шоссейные;

- городские;

- трюковые;

В наш мобильный век время диктует человеку ритм, поэтому велосипед – как средство передвижения выигрывает перед другими видами транспорта. Велосипед очень мобильный, ему не нужно стоять в пробке, он не наносит вред экологии.

Таким образом, можно сделать вывод, что велосипеды радуют человечество с 1800-х годов и продолжают оставаться популярным видом транспорта в наши дни.

1. 2. Виды электровелосипедов и их преимущества перед другими видами транспорта

Я изучил информацию о современных электровелосипедах и узнал, что они бываю разных видов.

По назначению велосипеды бывают:

- горные (развивают максимальную скорость 40 км/ч и имеют диаметр колеса 26-27 дюймов);

- спортивные (развивают скорость до 90 км/ч и имеют диаметр колеса 26-29 дюймов);

- грузовые (развивают скорость до 20 км/ч и имеют диаметр колеса 20-24 дюйма);

- фетбайки (развивают скорость до 30 км/ч и имеют диаметр колеса 24-26 дюйма);

- городские (развивают скорость 30 км/ч и имеют диаметр колеса 14-20 дюймов).

По типу двигателя:

- редукторный;

- прямоприводный;

- кареточный.

По типу привода:

- заднеприводный;

- переднеприводной;

- полноприводный.

По типу источника питания:

- свинцово-кислотный;

- литий-ионный.

Таким образом, классификаций велосипедов существует огромное количество и главное выбрать именно Ваш вариант.

Плохое состояние экологии, исчерпаемые природные ресурсы заставляют людей изобретать альтернативные виды транспорта. Экологи сходится во мнении, что плохая экология в основном из-за транспорта. Средний легковой автомобиль выбрасывает в год столько углекислого газа, сколько весит сам. Автотранспорт дает 42% загрязнений атмосферы российских городов, для Москвы и Санкт-Петербурга эта цифра составляет 80-90%.

В Европе 225 тыс. человек ежегодно умирает от заболеваний, связанных с выхлопными газами. Экологи и медики сходятся во мнении: у нас жертв, как минимум, в 2 раза больше.

Электротранспорт – хорошее решение экологической и дорожной проблемы не только больших городов, но и маленьких.

Преимуществами электровелосипеда над другими видами транспорта являются:

- Экологичность - абсолютное отсутствие вредных выбросов в атмосферу;

- Отсутствие шума при движении электровелосипеда;

- Аккумулятор электровелосипеда подзаряжается в ночное время, что экономит время людей на посещение заправочных станций;

- Низкая пожароопасность при авариях;

- Универсальный транспорт для широкого круга потребителей с различным уровнем физической подготовки.

- в отличие от обычных велосипедов на электровелосипедах человек может кататься по различным дорогам и на большое расстояние;

- занимает очень мало места на парковке, по сравнению с машинами и мотоциклами.

Глава 2. Описание исследования

2.1. Анкетирование сверстников по теме велосипедов

Я создал Гугл форму и разместил ее в группе МБОУ «СОШ № 112» г. Трехгорного. Вопросы, которые я задавал ученикам, представлены в Приложение № 1.

Рисунок 1. Возраст респондентов, принявших участие в опросе

В опросе приняли участие 120 человек. В основном отвечали люди с 11 до 15 лет – 78,9%. На втором месте 15,8% отвечали респонденты от 0 до 10 лет.

На второй вопрос: «Укажите известные Вам виды велосипедов?» большинство 89,5% проголосовали за прогулочный велосипед, на втором месте горный велосипед - 73,7%, на третьем месте электровелосипед 68,4%. Диаграмма представлена в приложении 4.

На третий вопрос: «Есть ли у Вас свой велосипед» 73,7 % ответили, что у них есть свой велосипед (диаграмма представлена в приложении 5).

На вопрос: «Сколько в среднем дней в году Вы катаетесь на велосипеде?», 36,8% ответили, что не катаются, а 26,3% ответили, что катаются от 30 до 60 дней в году (смотрите приложение 5).

В ответе на пятый вопрос: «Сложно ли Вам подниматься на велосипеде в гору?» 57,9 % подниматься в гору сложно, а 42,1 % - подниматься не сложно.

Рисунок 2. «Хотели бы Вы иметь электровелосипед?»

На шестой вопрос: «Хотели бы Вы иметь электровелосипед?» 73,7% респондентов хотели бы, чтобы у них был электровелосипед.

Рисунок 3. «Можно ли собрать электровелосипед самостоятельно?»

На вопрос седьмой: «Можно ли собрать электровелосипед самостоятельно?», большинство респондентов ответило 68,4% , что нельзя собрать электровелосипед самостоятельно.

Полные ответы представлены в приложениях 4 – 7.

По результатам всех приведенных выше диаграмм, можно сделать вывод о том, что с помощью своего исследования я смогу рассказать людям о результатах своего эксперимента, как собрать электровелосипед в домашних условиях.

2.2 Технология создания электровелосипеда

На изготовление велосипеда у нас ушел один год. Создание элетровелосипеда представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Этапы создание электровелосипеда

Таким образом, за год мы с папой собрали электровелосипед, на котором я путешествовал все лето 2022 года и планирую кататься и в этом году. Собрать электровелосипед – оказалось делом не простым, нужно знать законы физики, уметь чертить, работать на фрезерном и токарном станках, применять сварку.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Во время работы над проектом я: изучил виды электровелосипедов и выбрал характеристики для своего электровелосипеда; произвел оценку знаний среди учащихся МБОУ «СОШ № 112» о велосипедах и узнал, что люди респонденты хотят иметь электровелосипед. Познакомился с технологией сборки велосипеда; Для того, чтобы создать 3Д модель велосипеда потребовалось пройти обучение в чертежной программе «Тефлекс», для конструирования освоил работу на станках различного вида (токарном, фрезерном, деревообрабатывающим). Протестировал электровелосипед, чтобы обезопасить последующее катание на нем.

Главные плюсы электровелосипеда на мой взгляд – его мобильность и экологичность. Электротраспорт медленно, но уверенно внедряется в нашу жизнь, заменяя бензиновые и газовые двигатели, что меня очень радует.

Участие в исследовательском проекте научило меня находить и отбирать необходимую информацию, вести наблюдение за ходом эксперимента, а также анализировать полученные результаты. Проведение эксперимента по созданию электровелосипеда способствовало развитию таких личных качеств как ответственность, умение доводить дело до конца. Все эти умения помогут успешно учиться и пригодятся мне в будущем. А самое главное у меня появился двухколесный друг – который помогает мне быстрее преодолевать расстояния.

Проведенная работа может быть полезна и интересна учащимся школ, которые ведут активный образ жизни и заинтересованы в том, чтобы экология нашего города была благоприятной. (творчество +)

Практическая значимость исследования заключается в том, что его результаты легли в основу разработанной мной книги для детей о создании электровелосипеда. Моя книга называется «Электровелосипед – руководство к действию». Там собрано много фактов о велосипедах, инструкция по сборке, а также различные интерактивные игры и задания для отдыха.

В перспективе было бы интересно поработать над следующими исследовательскими работами:

1. Создание тележки для электровелосипеда;

2. Создание электрокара, чтобы путешествовать на электротрнаспорте не одному, а с друзьями;

3. Создание солнцемобиля – машины, которая ездит за счет солнечных батарей.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Электротехника: Учебник / Под ред. БутыринаП.А.. - М.: Academia, 2018. - 187 c.

2. Электротехника и электроника: иллюстрированное учебное пособие / Под ред. Бутырина П.А.. - М.: Academia, 2022. - 892 c.

3. Электротехника и электроника / Под ред. ПетленкоБ.И.. - М.: Academia, 2017. - 31 c.

4. Электротехника / Под ред. Бутырин П.А.. - М.: Academia, 2021. - 352 c.

5. Плакаты: Электротехника и электроника. Иллюстрированное учеб. пособие. / Под ред. Бутырина П.А.. - М.: Academia, 2022. - 352 c.

6. Аполлонский, С.М. Электротехника. практикум (для спо) / С.М. Аполлонский. - М.: КноРус, 2022. - 352 c.

7. Аполлонский, С.М. Электротехника (для спо) / С.М. Аполлонский. - М.: КноРус, 2021. - 352 c.

8. Бутырин, П.А. Электротехника: Учебник / П.А. Бутырин. - М.: Academia, 2021. - 384 c.

9. Бутырин, П.А. Плакаты: Электротехника и электроника: Учебное пособие / П.А. Бутырин. - М.: Academia, 2022. - 384 c.

13. Ванюшин, М. Занимательная электроника и электротехника для начинающих и не только / М. Ванюшин. - СПб.: Наука и техника, 2021. - 352 c.

14. Гальперин, М.В. Электротехника и электроника: Учебник / М.В. Гальперин. - М.: Форум, 2021. - 48 c.

15. Данилов, И.А. Общая электротехника: Учебное пособие для бакалавров / И.А. Данилов. - Люберцы: Юрайт, 2021. - 673 c.

18. Жаворонков, М.А. Электротехника и электроника: учебное пособие / М.А. Жаворонков. - М.: Academia, 2020. - 64 c.

19. Заварыкин, Б.С. Электротехника и электр.в элект. сист.горного произ.: Уч.пос / Б.С. Заварыкин, О.А. Кручек, Т.А. Сайгина и др. - М.: Инфра-М, 2021. - 768 c.

20. Иванов, И.И. Электротехника и основы электроники: Учебник / И.И. Иванов, Г.И. Соловьев, В.Я. Фролов. - СПб.: Лань, 2021. - 736 c.

21. Иванов, И.И. Электротехника и основы электроники: Учебник / И.И. Иванов, Г.И. Соловьев, В.Я. Фролов. - СПб.: Лань, 2022. - 736 c.

22. Иньков, Ю.М. Электротехника и электроника / Ю.М. Иньков. - М.: Academia, 2020. - 126 c.