沧州市南皮县第五中学 张蕾
指导教师 曹书军
纸带降雨报警器
沧州市南皮县第五中学 张蕾
指导教师 曹书军
降雨是常见的自然现象,在农村晾晒粮食、柴禾,饲养的幼小家禽、家畜等在降雨时须及时收起或遮盖,而农村的人们(尤其是留在家里的老人们)往往忽略天气预报或天有不测风雨,特别是晚上,下雨时往往不知道而造成一定的损失和不良影响。我一直在思考这个问题,如果有一种降雨报警器能在下雨的时候及时提醒屋里的人们就太好了,于是我开始了这方面的探究与制作。
一次,我的试卷不小心被雨水弄湿了,稍一用力试卷就扯断了,这让我心痛不已。然而这也让我眼前一亮:这种现象能不能加以利用呢?之后我进一步探究发现,普通的纸带有一定的抗拉力,然而被水淋湿后,纸带的抗拉力急剧减小,受较小的力就会断开,挂在上面的重物在重力作用下会下落。于是在老师的帮助下,我对门铃电路进行改装,设计了纸带降雨报警器。
我设计的纸带降雨报警器结构图见图1所示。
制作纸袋降雨报警器所需材料包括:长木板1块(约50cm)、小木块2块(约10cm)、铁夹2个、弹簧1只、门铃1个、钩码1个、薄铜片(2cm*10cm)、纸带(约15cm)、铁钉及细绳若干。
具体制作方法如下:
1.做支架。将两块小木块用铁钉竖直固定在长木板的两端,并在小木块上端各钉上一个铁钉,以便拴绳。
2.做触点。将薄铜片一端折成直角,以便将铁钉固定在小木块上,即做成舌簧片,这就是动触点。注意:舌簧片距长木板高度不能超过5毫米。在舌簧片的下方用铁钉固定一小块铜片作为静触点。
3.连接门铃电路。将门铃开关去掉,把连接开关的两只线头分别固定在动触点和静触点的铁钉处。用手轻按舌簧片,门铃若响,则连接成功。
图1
4.组装。在固定舌簧片的小木块上方的铁钉上拴长约13厘米的细绳,绳的另一端拴一铁夹。在另一小木块上方铁钉上固定弹簧,弹簧的另一端用细绳固定一铁夹。将报纸裁成宽约1厘米、长约15厘米的纸带,把纸带用两个铁夹夹住,并在弹簧的作用下拉紧。在舌簧片上方拉紧的细绳上挂一钩码。至此就完成了纸带降雨报警器的制作,实物见图2。
图2
用滴管向纸带滴水代替雨滴,在滴2滴~3滴水后,纸带会在2秒~3秒内断开,钩码在重力作用下下落并撞击舌簧片,门铃电路接通并报警。
请邻居大娘在阴天时做试验,将部分长木板置于窗外,门铃置于室内。经过实际使用发现,在下雨1分钟~2分钟之内(纸带在被淋了几个雨点后),纸带发生断裂,门铃报警。该装置有一定的应用价值,受到老大娘的表扬。
1.作品设计巧妙,取材简单,操作方便,感应敏锐,现象明显。
2.实际应用中将长木板部分置于室外,报警器置于室内,特别适用于夜间降雨报警,十分方便。