Су тасқынының алдын алатын құрылғы
Елімізде болған төтенше жағдай жас зерттеуші Жансая Аккулованың су тасқынының алдын алу үшін дабыл қағатын дыбыстық құрылғыны құрастыруға итермелепті. Кейіпкеріміз әуелі Ақтөбе облысының Мәртөк ауданы №4 Мәртөк орта мектебінде «Елді мекендердегі су тасқынының алдын алу» тақырыбында зерттеу жұмысын жүргізген. Жансаяның бұл идеясын жүзеге асыруға ұстаздары Гүлсім Бекбатырова мен Арнұр Хупыр көмектесті.
«Су тасқынының алдын алу үшін дабыл қағатын дыбыстық құрылғыны өзен жағалауына орналастырдым. Жағалауда орналасқан құрылғы өзен суларының деңгейі көтерілген кезде дабыл қағады. Бұл дабыл беретін шамды биік үйлердің төбесіне орнату керек. Өзен суларының деңгейі көтерілгенде дабыл қағылып, қала тұрғындарына хабарлама жасайды», дейді өнертапқыш.
Хабарлама арқылы адамдар эвакуацияға дайындалады. Бұл құрылғы Arduino UNO микроконтроллермен жасалады. Оған DF player mini mp3 модулі қосылады. Модульдің ішіне микрофлешка салынып, оған хабарлайтын аудиофайл жазылады. Ал микроконтроллерге ылғалдылық датчигі орнатылады, бұл су деңгейі көтерілгенде Arduino-ға дабыл береді.
Ядролық реактор моделі
Электр қуатының тапшылығы бүгінде еліміз үшін де өзекті мәселеге айналды. Осыған орай атом электр стансасын салу тақырыбы да талқыланып, референдум өткізу туралы ой да айтылып жүр. Атомнан электр алуға ядролық реактор керек. Оқырманға түсінікті болу үшін қоса кетейік, ядролық реактор – атом ядросы бөлінуінің басқарылатын тізбекті реакциясын жүзеге асыратын құрылғы. Елімізде АЭС салынатын болса, бізге қауіпсіз реактор керек-ақ.
Міне, осы мәселенің шешімін өз бетінше іздеп көрген ақмолалық оқушы ядролық реактор моделін әзірледі. Өзінің есім-сойы да ерекше, халық әртісімен аттас, тектес. Бұланды ауданының №2 Никольское аулының жалпы білім беретін мектебінің 9-сынып оқушысы Асанәлі Әшімов өнертабысын Бішкеке өткен «Біз – ХХІ ғасыр интеллектуалдарымыз» халықаралық байқауында таныстырған. Аталған байқауға Ресей, Қырғызстан, Тәжікстан, Өзбекстан, Иран және Қазақстаннан 260 оқушы қатысыпты.
Өнертапқыш оқушының жетекшісі, аталған мектептің физика және информатика мұғалімі Артем Цимбал: «Бұл тақырып АЭС салу жоспарына байланысты өзекті саналады. Асанәлі ядролық реактордың моделін жасады, оның жұмысында дозиметрді қолдану қағидаты бар. Ол бұл модельді барлық жалпы білім беретін мектептің оқушылары үшін көрнекі оқыту моделі ретінде ұсынды», деді.
А.Цимбалдың айтуынша, оқушының моделі – нағыз ядролық реактордың эмуляторы. Реакторды 1:24 масштабында жасап модельдеді және 3D басып шығарды. Бұрғылау шыбықтары органикалық шыныдан жасалған. Реактордан басқа, модельде 3D принтер мен тұрақты қозғалтқыштардың көмегімен жасалған жұмыс істейтін турбина мен генератордың имитациясы бар. Сонымен қатар модель сәулеленуді және сәулеленудің рұқсат етілген дозасын бақылау үшін дозиметрді пайдаланады. Реакторды 2 Arduino UNO тақтасы басқарады, олар реактор мен сорғының жұмысын бақылайды. Егер реактор тұрақсыз жұмыс істей бастаса, модельде «қоңырау шалу» ескерту жүйесі бар реакторды шұғыл өшіру түймесі қарастырылған.
Асанәлі өз жобасын халықаралық байқауда таныстырып, «Жаңа теориялық әзірлемелер» секциясында 3-дәрежелі диплом иегері атанып, медаль алды.
Қамыстан алынған целлюлоза
Абай атындағы мамандандырылған мектеп-гимназия интернатының 9-сынып оқушысы Мұқағали Нұрлыбекұлы қамыс өсімдігін шикізат ретінде қарастырып, қамыстан құнды өнімдер алу тәсілін ұсынады. Жас зерттеуші жобасы жөнінде: «Қамысты ата-бабаларымыз шаруашылықта кеңінен қолданған. Қамыстан үй тұрғызу, малға азық ету, ши тоқу сияқты шаруашылыққа пайдаланған. Ал жетекшім Айдос Сайлаубековпен бірге натрон әдісімен қамыс өсімдігінің сабағынан целлюлоза алдық. Бұл үшін қамыс құрылымын зерттеп, тәжірибе жасап көрдік. Қамысты кесіп, жуып алған соң, оны қайнаттық. Түзілген қоспаны сүзгіде сүзіп, сумен жуып және ұсақтадық», деп түсіндірді. Осылайша, жас өнертапқыш қамыстан алынған целлюлозаның механикалық қасиеттері бойынша ағаш целлюлозасынан жасалған қағаздан кем түспейтінін көрсетті.
Өнертапқыш Мұқағали қамыстан пульпекартон алып, одан жұмыртқа салатын лоток жасады. Қамыс сабағынан алынған целлюлозаны мектеп зертханасында пульперкартон алу үшін сынақтан өткізді. Жұмыртқа салатын қорапшаның матрицасы 3D модельдеу арқылы роботтехника зертханасында жасалды. Алынған модельге кептірілген целлюлозаны тағы да ұсақтап, крахмал ертіндісін қосып, қалыпқа құйып және кептірді. Нәтижесінде, пульпекартон алды. «Пульпекартонды жидектер мен жемістерге арналған науалар (лотки), жұмыртқа салатын лотоктар, кофе құйылған стакан ұстағыштары үшін және басқа да салада қолдануға болады», дейді Мұқағали.
Оқушы осы жобаны әрі қарай жалғастырып, тағы да мүмкіндіктерін зерттеп көрмек. Мұнысы құптарлық іс, өйткені қағаз, картонды ағаштан ала беру табиғатқа айтарлықтай зиянын тигізеді, ал қамысты қажетке жаратсақ, жақсы емес пе?