文山東省臨清市第一中學(xué) 劉永琦
一到冬天,人們就被靜電困擾,時(shí)不時(shí)“啪”的一下就被電擊,或在穿、脫毛衣時(shí)產(chǎn)生“電光火石”。所以,我想發(fā)明一種可以去除人體靜電的手環(huán)。
人體靜電是由于衣物等相互摩擦產(chǎn)生的附著于人體上的電,將其導(dǎo)入電容器就可去除?;谶@種想法,我設(shè)計(jì)的靜電手環(huán)相當(dāng)于一個(gè)電容器。
設(shè)計(jì)初期,我構(gòu)想將電容設(shè)計(jì)在手環(huán)的一個(gè)橫斷面上,用小燈泡提示是否需要放電,若是,則通過開關(guān)放電。但經(jīng)過論證我發(fā)現(xiàn),這種設(shè)計(jì)中電容的承載電荷量有限,在靜電電壓的沖擊下,電容易被擊穿,達(dá)不到除靜電的目的。
能否改進(jìn)電容的形狀?經(jīng)過反復(fù)思考,在老師的指導(dǎo)下,我設(shè)計(jì)出如下圖所示的結(jié)構(gòu)。
使用者將手環(huán)佩戴好,如果身體或衣物攜帶靜電,脫衣時(shí),皮膚通過手環(huán)內(nèi)側(cè)導(dǎo)電體與衣物通過手環(huán)外側(cè)導(dǎo)電體形成電路回路,電流通過控制電路對(duì)電容進(jìn)行充電,并對(duì)電容進(jìn)行充電保護(hù),確保電容不被擊穿。
電容充電完成后,電量指示屏顯示此時(shí)電容充電情況,如果電量太多,按一下放電按鈕對(duì)電容電路進(jìn)行短接,瞬間完成放電。
本作品外形美觀、操作簡單,能輕松吸附并釋放衣物所攜帶的靜電。(指導(dǎo)老師:姚振武)