船上的电磁感应

C254石柱中学（初中部）

马攀

从原始社会的人力劳动，已经渐渐可以使用简单的工具，到现在，人类可以将大多数的工作交给机括器械来完成。而这一切可以用两个字来概括——工具。

目前，生活节奏不断加快，人们的工作，生活都在追求着速度，而出门旅游，出差，人们也往往选择速度快，便捷的交通工具。飞机的发展令人惊叹，短短一百多年的时间，人们的生活方式已经大大地改变，但是，船的发展史以及对人类的生活的改变也同样不可小视。

中国是世界最早制造出独木舟的国家之一，那时候只是利用独木舟和船桨渡河渡海，还不能叫做船，但却在人类心中播种下了一颗远航大海的梦。

在中国，商代已经能制造出有舱的木板船，而汉代的造船技术已经更为先进，除了船上有浆外还有锚舵。而到了十五世纪时，中国的帆船已经成为世界上最大、最坚固、适航性最好的船舶，在国际上也处于领先地位。

18世纪，欧洲出现了蒸汽船。

19世纪初，欧洲的造船技术更进一步，又出现了铁船。船开始向大型化、现代化发展。

在这里就不得不说船的历史悠久。但，旧时的驱动船的能源已远远不能满足人类的需求，或者说人类迫切要找到一种清洁、高效的能源。

据《天然气工业》介绍，阿伯来皇后号是世界上第一条用天然气体作为动力的客轮。它能携带300只灌满天然气的容器，这条客轮的改装花费了将近3000万美元，改装后一年可节约1000万美元，而普通的船，大多数都采用蒸汽机、内燃机做动力系统；它们功率大，速度快，载重量大，在远洋航行中有时更为明显。可是，这也加了能源的消耗，尤其是石油这一类不可再生能源。随着人类的开采供不应求。而能源危机与环境污染是现在国际社会的热点。旨在节约能源，在这种背景，人们又开始“复古”了。

1980年8月，日本宣布建成世界上第一艘现代风帆油轮——1600载重吨的“新爱德丸”号。“新爱德丸”号的试验证明，它可以结缘50%以上的燃油，大大减少了环境污染，而且稳定性高。但始终使用的也是燃油，而且或多或少都污染了环境。那么有什么办法可以完全使用大自然的清洁能源呢？由此我想到英国著名的科学家法拉第以及他的电磁感应。

于是我着手试验，尝试让电磁感应在海上也能发挥作用。

制作船体模型的首要材料便是木头，但为了便于试验，我决定用五块硩板，制作船身，因为用木料的话，也会增加船身的重力，而且不好在船上试验电磁感应。

将五块硩板做成船的大致模样，这样便有了雏形。船身的大小，在此次试验中被设计制作为长30CM,宽8CM，这是在我看来最适合此次试验的船身尺寸。

将船身制作完成以后，便准备了一张夹板，使船的内部有一定大的空间，也可以使后面的试验得以继续。

接着，我们便可以着手制作帆了。这是本次试验的重点之一，帆的高度被调整为10CM一便于试验。材料我们选用普通的帆布，同时也为其制作了帆架，用来支撑起帆布，在将帆布紧紧贴上，这样便制作好了三个帆，但是三个帆的大小并不一致。

将船帆、船身加以整装组合，一只成型的帆船模型便是完成了。我准备了一个传动轴，两个马达，用塑料制成两个船桨。

在船的前面钻好一个小洞，将动轴没过水的一段装上船桨，另一端接上马达，这个过程需要注意，不能将动钻得太大，而且洞口离水面的距离不能少于2CM。连接马达的另一端是两根30多CM的铜丝，而在船尾也钻上一个小洞，装上马达连接传动轴，最后接上船桨，由于马达在转动时会振动，所以需要用502胶水将马达固定。完成装置后，便可以以将夹板装上，并且再用胶水固定好。

在风帆的顶端绑上一根绳子，分别拉紧，绑在船的两端。

这样一个模型船就着好了，那么它的工作原理是怎样的呢？

首先，将它放如流动的水中，最好是在有风的情况下，这样，风吹在风帆上，又有水的流动，船便会向前移动，而船首的船桨转动，带动船首的马达从而发电，通过导线传入船尾的马达，，同时带动船尾的船桨，这样船就同时有了两种动力，船帆的动力和船桨的动力。

这个试验便是利用了电磁感应的一个原理-磁生电，在理论上是可行的，这个试验也说明了这点，不过，实际应用却无疑存在着重重困难。不过我相信，在航船的发展中，以后必将有新的突破。

评委点评：将想象用行动去实现，把理论变成现实，虽然制作效果不甚理想，但愿意动手、并像科学家一样工作就很难能可贵。建议：借用他人成果时要进行注释。