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基于摩擦生电原理拉哨状供能装置的构造与应用研究


项目成员

冯路桥

重庆市第八中学校

高中二年级

基本信息
代表队 重庆 项目编号 PA183024 学科分类 物理与天文学 竞赛组别 高中组
关键词 摩擦生电原理 自供能 拉哨式 设计 应用
项目简介

随着智能时代的到来,无线可穿戴器件越来越多地走进人们的日常生活,以何种持续环保的方式给这些电子器件供电,给人们提出了新的需求。传统的供能方式不尽如意,如锂电池报废后会造成环境污染。因此,如何更加清洁、有效地利用环境中的能源对电子设备自驱动供电? 物理中,有摩擦生电原理。而摩擦几乎无处不在。因此,是否可利用摩擦生电原理,设计一种可持续、便携式、自驱动供能装置,并为生活中的一些小型设备,如智能穿戴、健康监测仪器等供能,引起了我的兴趣。一个高速旋转的拉哨玩具引发了我的灵感。于是,我着手设计一种基于摩擦生电原理具有高输出功率的拉哨状便携式供能装置。这种古老的拉哨玩具,可将低频拉动转换成高频转动,其摩擦产生的电能可迅速将一个100微法商业电容在10秒内充电至14伏。本研究的供能装置成功地驱动智能穿戴、健康监测等设备,如血糖计、温度和湿度计等,展示了作为便携式能量转换装置的巨大应用潜力,具有创新性。

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