{Прим. ред.: стилистика работы сохранена}
Рис. 1 - это я с тремя своими любимыми вещами: скрипкой, смычком и книжкой по физике. На скрипке я уже давно играю, а вот с физикой только начинаю знакомиться, хотя в школе у меня нет такого предмета.
Рис. 2. Недавно мне купили новый футляр для скрипки. Он очень большого размера, и я начал фантазировать – сколько же функций может вместиться в него, и решил придумать что-то новое и фантастическое. Может быть, вдруг когда-нибудь ученые и технологи сконструируют мой проект, и тогда скрипачам будет очень просто ухаживать за своей скрипкой, и сама она будет удобна в обращении. Также я хотел бы немного перестроить пульт (пюпитр), и тогда скрипач будет себя чувствовать более комфортно.
Итак, мой проект называется: «Наноновинки в одном футляре»
Сам футляр (его основа) будет состоять из аэрогеля. Мой футляр весь сделан из пенопласта, из материала более легкого сейчас футляры не делают, поэтому вместе со скрипкой, которую скрипач должен носить с собой повсюду, получается достаточно тяжелый чемоданчик. Кроме того, пенопласт быстро деформируется, и приходится покупать новый футляр. А если футляр будет сделан из аэрогеля, то он будет и легкий, и прочный одновременно. Обшить футляр, я предлагаю, специальной тканью, которая покрыта нанотравой. Эта ткань будет защищена от лишней влаги, от которой скрипка портится, а также от грязи.
Внутри же футляра будет установлен дополнительный регулятор влажности (работающий от нанобатареек).
А сейчас поговорим о деталях. На схеме изображен мой футляр (рис.3)
1.Скрипка
2.Колки, которые настраивают струны на нужную высоту звука. Если бы был обычный футляр, то настраивать скрипку пришлось бы самому. А в моем проекте есть устройство для автоматической настройки. В колках встроен нанодатчик, который улавливает высоту звука (для каждого колка и струны – свою). В футляр встроен автоматический настройщик (п.12, 13), к которому передаются сигналы от колков. Тонкая подстройка звука машинками (п.14) происходит с помощью специального прибора (п.15). К нему подходят сигналы от настройщика.
3.Смычок. Он самый обыкновенный, но он оборудован датчиком канифоли (п.20) и закручивателем-раскручивателем винта, который спускает и натягивает волос смычка (см. п.10).
4.Прибор, содержащий одновременно канифоль, индикатор уровня канифоли на смычке и очиститель струн от канифоли после игры на скрипке. Вот как он работает. Канифоль будет сделана в виде геля из нанопорошка смолы и других добавок. Порошок засыпается в специальную коробку (5). Сам прибор состоит из рельсы (4) и подвижной коробки (5), которая по ней движется. Коробка разделена на части. Одна из них соединяется с резервуаром, который подает канифоль к смычку. Наружная сторона коробки имеет свойство менять функцию, т.е. имеет возможность менять состав поверхности: одна поверхность чистит смычок, а другая – струны от канифоли. Система работает в закрытом состоянии в автоматическом режиме. Регулировка происходит с помощью встроенного компьютера.
5.Подвижная коробка – коробка, которая подает канифоль и меняет поверхность для чистки смычка и скрипки.
6-9. Система для поддержания поверхности скрипки в чистоте. Система управляется компьютером. Компьютер настроен на частоту промывки. Система моет скрипку только иногда, потому что мыть ее каждый день - вредно. Пункт 9 – это баллончик, разделенный на две части. В одной части находится вода, в другой части полироль. Резервуары подходят к разным трубкам (несоприкасающимся). Трубки очень тонкие, но на рисунке они нарисованы толстыми, чтобы лучше было видно. Стенки изнутри этих трубок покрыты специальными наночастицами, которые дополнительно очищают воду и полироль – они впитывают взвешенные частицы и выводят за пределы футляра. Трубки подходят к щеткам (под п.8 внизу) Слева – это щетки, которые промывают водой, а справа – полиролем. Подача воды происходит не струей, а распылением. Щетки покрыты специальным мягким и эластичным наноматериалом, который принимает точную форму того, с чем соприкасается, ведь скрипка имеет сложную форму со многими изгибами. Можно покрыть щеточки нанороботами, чтобы они выполняли работу по очистке скрипки. Также материал, из которого состоят щеточки, должен учитывать то, что необходимо убирать лишнюю влагу и оставлять столько ее, сколько нужно для мытья.
10.У смычка есть винт. Он нужен для того, чтобы ослаблять или натягивать волос, то есть, чтобы раскручивать и закручивать винт. Аппарат работает при открытом футляре. Смычок держится в футляре с помощью затвора, поэтому аппарат реагирует на закрытие или открытие затвора. Если затвор открыт, то винт закручивается, если закрыт, то откручивается. Этот аппарат работает очень быстро, для того чтобы можно было мгновенно подготовить скрипку и смычок.
11-12. Две дополнительные тряпочки для вытирания скрипки насухо (если потребуется); работают в автоматическом режиме.
13. Нанонастройщик струн (см.п.2) (Линиями обозначены сигналы)
14.Наноподстрйщик (для тонкой подстройки) (см.п.2) (Линиями обозначены сигналы)
15.Ниша для мостика, которую не видно снаружи. Благодаря ей со скрипки мостик можно не снимать. Нужно один раз настроить мостик для себя и в этом состоянии положить скрипку в футляр. Датчики, которые находятся внутри ниши, запомнят расположение мостика, и мостик будет оставаться точно в этом положении автоматически. Ниша расположена прямо под скрипкой, но на рисунке это изобразить невозможно, поэтому я ее обозначил приблизительно.
16.Электронный гигрометр, работает очень точно, так как информация в индикатор поступает непрерывно. В него встроен регулятор влажности, который ее балансирует (уменьшает или увеличивает). Настройки требуемого уровня влажности можно устанавливать вручную через компьютер (см.п.18)
17.Ткань, покрытая нанотравой и обозначенная желтым цветом
18.Компьютер, в котором запрограммированы все функции и настройки. Он задает параметры (их можно задавать и автоматически, и вручную)
19.Датчик уровня канифоли на смычке. Чтобы смычок издавал красивые звуки, необходимо, чтобы на смычке было нужное количество канифоли. Этот датчик работает по такому принципу. Он улавливает количество частичек канифоли в воздухе рядом со смычком. Если пылинок канифоли больше, чем нужно, то датчик передает сигнал движущемуся устройству (п.4 и5).
Номер в каталоге: 20
Классификатор (предмет): естествознание
Область знания: практическое использование наноструктур
Тип работы: литературно - исследовательская работа для начинающих
Другие работы кластера "Каталог проектных работ" (гипертекстовый навигатор):
- 1. Носители лекарственных препаратов на основе природных полимеров, Шарип Айгуль (10 класс, Карагандинская областная специализированная школа-интернат для одаренных детей)
- 2. Изучение токсического действия суперпарамагнитных наночастиц оксида железа (Fe3O4) на организм мыши, Павел Михайлович Павлушин (11 класс, гимназия 10, г. Новосибирск)
- 3. Новые материалы на основе нанолент оксида ванадия и графена для положительных электродов литиевых батарей, Евгения Михайловна Бовина (11 класс, гимназия 1515, г. Москва)
- 4. Исследование роста кристаллитов оксида вольфрама в ходе химического осаждения из газовой фазы, Анна Николаевна Федотова (11 класс, лицей 1511, г. Москва)
- 5. Исследование влияния внешних условий на формирование карбонатных ядер, используемых для инкапсулирования лекарственных препаратов, Юлия Павловна Соколова (10 класс, Аничков лицей, Санкт - Петербург)
- 6. Изучение свойств субмикронных органических пленок и разработка химического наносенсора на их основе, Руслан Рафаэлевич Балтин (11 класс, МОУ СОШ 58, г.Уфа)
- 7. Биохимическая активность силикатных частиц, модифицированных аминогруппами, по отношению к системе индуцируемая протеиназа Сandida albicans – гемоглобин, Галаутдинова Диана (11 класс, гимназия 7, г.Казань),
- 8. Система поддержки экспериментов с клеточными культурами, Наталья Сергеевна Николаева (11 класс, Лицей Информационных Технологий, г. Москва)
- 9. Получение наночастиц серебра методами «зеленой химии» и исследование их противогрибковой активности и антибактериальных свойств, Елизавета Александровна Никитина (11 класс, лицей 1586, г.Москва)
- 10. Изучение изменений структуры крови человека, Дарья Сергеевна Петрова (10 класс, лицей г. Лесной, Свердловская область)
- 11. Получение пленок наночастиц CdSe/ZnS, Кириллов Александр, Кучеров Максим, Латышев Евгений, Ломоносов Владислав, Парамонов Александр, Федорченко Кристина (гимназия 1583, г.Москва)
- 12. Автономный источник электроэнергии для частного дома, Илназ Алмазович Мингазов (9 класс, МОУ СОШ 1, с. Кутлушкино, Татарстан)
- 13. Нано в природе и медицине, Кирилл Владимирович Заяц (7 класс, СОШ 12, г. Одинцово),
- 14. Соединения включения катионов металлов в наноструктуры амилозы, Игорь Андреевич Иванов (11 класс, лицей 1586, г.Москва)
- 15. Размышления в тиши гармонии наук, Петр Киволи (8 класс, лицей 1575, г.Москва)
- 16. Исследование физических свойств кутикулы волоса человека, Ольга Степановна Иджилова (9 класс, лицей 4, г.Таганрог)
- 17. Изменение рельефа поверхности тефлона при термической обработке с помощью атомно-силовой микроскопии, Анастасия Дмитриевна Левченко (11 класс, лицей 2, г.Иркутск)
- 18. Оптический датчик магнитного поля, Владимир Владимирович Ефремов, Л.Н.Нам (10 класс, СОШ 725, г. Москва)
- 19. Путешествие в будущее, Мария Александровна Лабендик (8 класс, СОШ 13, г.Полевской, Свердловская обл.)
- 21. Изучение слоистой структуры в сегнетовой соли, Владимир Михайлович Сидоров (11 класс, лицей 2, г.Иркутск)
- 22. Вспенивающийся огнезащитный материал, Оксана Ярославовна Круглик (10 класс, гимназия 3, г. Дзержинск, Беларусь)
- 23. Энергосберегающее стекло, Ирина Владимировна Лабутина (9 класс, СОШ 1, с. Зелёновка, Пензенская обл.)
- 24. Перспективы применения наноалмазов в медицине, Денис Владимирович Завацкий (8 класс, СОШ 37, г. Москва)
- 25. Борьба с нефтяными пятнами, Алексей Владимирович Мальков, Тимофей Панфилов (9 класс, СОШ 1, с. Зелёновка, Пензенская обл.)
- 26. Коллоидные растворы в быту или о пользе киселя и чая, София Дмитриевна Логвинова (7 класс, лицей 1575, г. Москва)
- 27. Морфология прочных углеродных структур, Даниил Андреевич Козлов (10 класс, лицей 2, г.Иркутск)
- 28. Магнитная жидкость: опять и снова, но интересно..., Елизавета Александровна Никитина (10 класс, лицей 1586, г.Москва)
- 29. Магнитная жидкость и ее свойства, Норкин Максим Владимирович (11 класс, СОШ 60, г. Набережные Челны)
- 30. Школьная газета "Физикон"
- 31. НАНОЗНАЙКА: поверхностно-активные вещества, Елизавета Александровна Никитина (9 класс, лицей 1586, г.Москва)
Переход в кластер миникурсов ЗНТШ.