林羽赫 林晉屹
一、創(chuàng)意來源
用鍋在燃?xì)庠钌现箫垺⒅竺?,如果鍋里的水過多,沸騰時,水會溢到灶臺上,或流入燃?xì)庠铧c火的小孔,導(dǎo)致小孔堵塞、燃?xì)庑孤?,后果不堪設(shè)想。有什么方法可以防止鍋里的水溢出來呢?
我們決定發(fā)明一種防溢水的鍋,解決煮飯、煮面時溢水的問題,方便人們使用。
二、制作過程
(一)設(shè)計第一代作品
通過觀察家里的鍋蓋,我們發(fā)現(xiàn),鐵鍋蓋上沒有孔,而玻璃鍋蓋上有孔。用玻璃鍋蓋蓋住鍋來煮飯或煮面,如果鍋里的水不是很多,沸騰時,水基本不會溢出來,而如果鍋里的水多,水還是會溢出來。防止溢水的最好辦法是在水快要溢出來時迅速揭開鍋蓋。
我們在科學(xué)課上學(xué)過磁鐵的相關(guān)知識,磁鐵可以相互吸引,也可以相互排斥。如果在鍋蓋上安裝一塊磁鐵,再用另一塊磁鐵把它吸附上來,不就相當(dāng)于用磁鐵代替人手揭開鍋蓋嗎?我們根據(jù)這個思路繪制了“防溢水的鍋”設(shè)計圖。
接下來,我們購置材料:鐵鍋、玻璃鍋蓋、磁鐵、柱形螺栓、螺母、7字型螺桿、螺絲刀、剪刀等,在老師的指導(dǎo)下制作防溢水的鍋。
玻璃鍋蓋上有孔,而且小孔大小適中,我們將和孔徑差不多大的螺栓安裝在小孔處,并將其固定,然后把7字型螺桿裝在鍋體手柄上,在手柄的下方固定螺絲,保證7字型螺桿可以轉(zhuǎn)動,最后在7字型螺桿靠近螺栓的一端安上磁鐵。
我們制作的防溢水的鍋能否實現(xiàn)防溢水的預(yù)期效果?實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),我們對作品進(jìn)行效果測試。
結(jié)果出現(xiàn)了一些問題:鍋蓋太重,如果鍋里的水不多,鍋蓋不能完全被水汽頂開,上面的螺栓和磁鐵沒有吸附在一起,少量的水從鍋側(cè)面溢出來;如果鍋里的水比較多,鍋蓋被水汽頂開后被7字型螺桿吸起,但由于水汽是一陣陣噴出的,鍋蓋被吸起來后又會掉落,導(dǎo)致防溢水效果不理想,而且存在一定的安全隱患。
分析原因,我們覺得應(yīng)該是磁鐵吸力不夠,于是將現(xiàn)有的磁鐵換成超強(qiáng)吸力的,再次測試。雖然效果比之前要好,但是由于螺栓沒有裝在鍋蓋中央,鍋蓋被揭開時是傾斜的,還是有一些水會溢出來,沒有達(dá)到預(yù)期的要求。
(二)設(shè)計第二代作品
針對測試時出現(xiàn)的問題,我們請教老師,和家長進(jìn)行討論,確定了第二代“防溢水的鍋”的設(shè)計圖。
基本思路是這樣的:將玻璃鍋蓋換成不銹鋼鍋蓋,解決鍋蓋太重的問題;在鍋蓋的正中間安裝強(qiáng)力磁鐵,解決磁力不夠問題;適當(dāng)加大鍋體手柄上的孔,保證通過這個孔的7字型螺桿上下左右都可以轉(zhuǎn)動。根據(jù)這個思路,我們制作第二代“防溢水的鍋”。
我們在鍋體手柄上鉆一個孔,孔徑大小與7字型螺桿的直徑差不多,將7字型螺桿的一端旋入孔中,使7字型螺桿可以調(diào)節(jié)高度,再將一塊強(qiáng)力圓磁鐵裝在7字型螺桿的另一端,接著在鍋蓋頂帽上也安裝一塊強(qiáng)力圓磁鐵,兩塊圓磁鐵處于同一垂直線上。最后,在鍋內(nèi)裝上水,進(jìn)行鍋蓋磁鐵吸附試驗,每試驗一次,就在7字型螺桿上做一次標(biāo)記。如此,煮飯、煮面時可以根據(jù)鍋內(nèi)的水量調(diào)節(jié)7字型螺桿的高度,保證水沸騰時磁鐵能吸住鍋蓋。
三、作品創(chuàng)新點
鍋蓋輕巧,易于吸附。強(qiáng)力磁鐵裝在鍋蓋頂帽上,可防止鍋蓋被頂起時側(cè)面溢水。7字型螺桿的高度可以根據(jù)鍋內(nèi)的水量進(jìn)行調(diào)節(jié),可有效防止鍋里的水溢出來。
不足的是,7字型螺桿裝在鍋體手柄上,占據(jù)了一定的空間,炒菜時不太方便。而且,強(qiáng)力磁鐵可能要定期更換,會帶來一定的麻煩。之后,我們會進(jìn)行改進(jìn)。
知識卡片:
玻璃鍋蓋上的小孔有助于排出鍋內(nèi)的氣壓,使鍋內(nèi)外氣壓維持平衡。所以,當(dāng)鍋內(nèi)的水不多時,能防止溢水。
老師推薦:
兩個小發(fā)明者從生活實際問題出發(fā),大膽嘗試,注重細(xì)節(jié),采用簡單易得的材料制作了創(chuàng)新作品——防溢水的鍋,有效地解決了煮飯、煮面時鍋溢水的問題,展現(xiàn)了動手實踐能力,凸顯了科學(xué)精神。
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