"Meu objetivo no meu projeto era criar uma lanterna que funciona apenas no calor da mão humana", diz Ann Makosinski, de British Columbia, que conseguiu com a sua invenção.
Makosinski, um estudante nota dez de 15 anos em St. Michaels University School, em Victoria, estava entre os milhares de crianças ambiciosas de mais de 100 países participantes no projecto Google Science Fair.
"Se eu puder capturar bastante calor de uma mão humana e convertê-lo de forma eficiente a energia elétrica", ela hipótese ", então eu posso alimentar uma lanterna sem pilhas ou energia cinética."
Oco Lanterna Termelétrica de Makosinski é totalmente alimentado pelo calor da mão humana.
"Usando quatro peças Peltier ea diferença de temperatura entre a palma da mão e do ar ambiente, eu projetei uma lanterna que fornece luz brilhante sem pilhas ou peças móveis", disse Makosinski.
"Meu design é ergonômico, termodinamicamente eficiente, e só precisa de uma diferença de temperatura de cinco graus para trabalhar e produzir até 5,4 mW em 5 velas pé de brilho."
A fim de criar a lanterna, Makosinski medido quanta eletricidade poderia ser gerada a partir do calor de uma palma - cerca de 57 miliwatts - eo quanto ela precisava acender o LED - cerca de metade de um miliwatt.
Ela decidiu usar telhas de Peltier.
"Se um lado destes azulejos é aquecida, e o outro é arrefecida, a electricidade é produzida. Para a lanterna, ficaria aquecer um lado com a palma da mão, e de arrefecimento do outro lado da telha com um dissipador de calor.
Eu calculei que nossos corpos irradiam 5,7 mW/cm2, mas apenas 0,5 mW é necessária para gerar uma luz brilhante no LED.
Ambos produzidos poder, mas apenas alguns milivolts. Preciso de 2,5 V! Eu tive que converter a minha entrada DC para AC, e depois executá-lo através de um circuito oscilador com um transformador stepup. Meu circuito final tinha apenas 4 partes e produziu um passo a proporção de 100:1. Assim, para 50 mV DC das Peltiers obtive 5 Volts AC que foi suficiente para acender o LED.
The Hollow Lanterna Termelétrica
O cartão final incluiu a montagem dos Peltiers num tubo oco de alumínio, que foi inserida num tubo de PVC com uma abertura maior que a permitida ar ambiente para arrefecer o tubo. A palma enrolado em um recorte no tubo de PVC e aqueceu as telhas. O resultado foi uma luz brilhante em 5 graus Celcius de Peltier diferencial ".
A lanterna funcionou!
Eu estou realmente interessado em colher excedente de energia, a energia que o rodeia, mas nós nunca realmente usar. Isso levou um bom tempo, porque eu tinha que fazer isso durante o ano letivo, bem como eu tinha lição de casa, peças de teatro, o que quer que eu também estava fazendo ", disse ela.
Os resultados provaram hipótese Makosinski ', que mesmo com todas as perdas de conversão térmica e de tensão, ainda havia energia suficiente na palma da mão para fornecer luz utilizável.
Duas lanternas que ela criou não utilize quaisquer baterias, produtos químicos tóxicos, ou energia cinética. Eles não criar qualquer ruído ou vibrações e sempre funciona.
A única limitação da lanterna é a sua necessidade de, pelo menos, uma diferença de 5 ° C de temperatura para fornecer a luz utilizável.
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