Papírové generátory

26. říjen 2013 | 06.00 |

Některé dětské knihy mají jednoduché interaktivní prvky – po rozevření knihy se ze složené papírové harmoniky vyloupnou prostorové objekty a taháním za některé prvky se v nich mohou některé části pohybovat.  Na trh dětských knih se v nejbližších letech mohou dostat zcela nové technologie, které budou využívat jednoduchého principu získávání energie prostřednictvím papírových generátorů. Malý čtenář či spíše experimentátor si při listování knihou vyrábí nejrůznějšími způsoby pomocí vrstev materiálů o tloušťce papíru elektrickou energii, která může napájet LED diody, vytvářet zvuk či zobrazovat obrázky.

Papírové generátory využívají  posuvné a otáčivé pohyby rukou či poklepávání rukou  uživatele k výrobě energie.  Jsou založeny tenkých vrstvičkách materiálů, které dokážou snadno získat elektrický náboj a pak jej udržet. Používají se teflon, papír, papír s vodivým grafitovým inkoustem a mylarová fólie. Při potření teflonu papírem se papír nabíjí kladným nábojem a díky triboeletrickému účinku se teflon nabíjí záporně. Základem papírového generátoru je však vrstva teflonu, která je mezi dvěma elektrodami (papír potištěný vodivým inkoustem nebo mylarová fólie). Náboj teflonové vrstvičky přitahuje volné náboje opačné polarity, které se pak hromadí se na povrchu vodiče.

Vlastní funkce papírového generátoru je založena na pohybu dvou vodivých vrstviček vzhledem k sobě plechů a vzhledem k teflonu. Energie vznikne už malým přesunem elektrod od sebe či k sobě při poklepávání na všechny vrstvy najednou. Při oddělení indukovaných elektrických nábojů na jednotlivé vrstvy vzniká mezi nimi homogenní elektrického pole podobně jako mezi elektrodami deskového kondenzátoru. Změnou vzdálenosti elektrod takového kondenzátoru se mění jeho vlastnost uchovávat náboj – kapacita. Vzniká rozdíl elektrického potenciálu mezi vodivými elektrodami a tedy proměnlivé napětí. Pohybem vodivých listů se mění potenciální energie elektrického pole, které může konat práci.

Podobně funguje i pohyb horní posuvné elektrody v horizontálním směru. Také je možné nahradit horní elektrodu přímo uživatelovou rukou.  V tomto případě se uživatel drží jedné části připraveného elektrického obvodu s vodivým inkoustem na papíře a druhou rukou leští teflonovou vrstvičku. Obvod je pak uzavřen přes lidské tělo. Vzniklé generované napětí může být dostatečně velké, aby rozsvítilo i mnoho LED diod najednou.

Různé provedení papírových generátorů umožňuje mačkáním tlačítka zapínat LED diody v obrázcích,  otáčením svrchní papírové elektrody rozsvěcovat diodu nebo vytvářet zvuk. Pro tento druh generátorů elektřiny jsou vhodné i displeje z e-papíru, protože vyžadují vysoké napětí, ale velmi málo energie. Uživatel pak vytvoří energii například otěrem vrstev rukou a dojde ke zviditelnění inkoustu v e-papíru. Technologie také zvládá postupné animace obrázků a komunikaci s externím zařízením v podobě tabletů, notebooků a mobilních telefonů. Pomocí infračerveného  portu je vyslán signál k externímu zařízení, na kterém se následně může spustit například animace.

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 0.00 (0x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře