Học sinh sáng tạo mô hình "Xích đu bơm nước"

Sử dụng xích đu trong lúc nghỉ ngơi, thư giãn kết hợp bơm nước từ ao, hồ lên sử dụng mà không tốn nhiều sức lực cũng như tiền điện là mô hình sáng tạo “Xích đu bơm nước” của 3 em Nguyễn Tấn Khang, Võ Hoàng Phương, Nguyễn Tiến Phát (học sinh Trường THCS Hậu Mỹ Bắc B, huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang).

Mô hình này được trao giải Nhì Cuộc thi Sáng tạo dành cho thanh niên, thiếu niên và nhi đồng (gọi tắt là Cuộc thi) huyện Cái Bè lần thứ XV, năm 2022 - 2023. Tấn Khang cho biết, trong lúc thư giãn trên chiếc xích đu trước sân nhà, em liên tưởng đến trước đây ở quê em không có đủ nước sạch để sử dụng, người dân thường lấy nước từ giếng công cộng (giếng tầng nông do tổ chức Unicef tài trợ) phục vụ sinh hoạt.

Tấn Khang (phải), Hoàng Phương thực hiện mô hình “Xích đu bơm nước”.

Do sử dụng cần bơm bằng tay nên để bơm được một đôi nước gánh về sử dụng, người bơm phải tốn nhiều thời gian và công sức. Từ đó, em nảy sinh ý tưởng và cùng với 2 bạn Hoàng Phương, Tiến Phát nghiên cứu, sáng tạo ra mô hình “Xích đu bơm nước” nhằm vừa phục vụ mục đích thư giãn, vừa giúp bơm nước từ ao, hồ lên sử dụng vừa không phải tốn nhiều sức lực, vừa tiết kiệm được chi phí.

Để tạo ra mô hình, nhóm tác giả sử dụng các đoạn thép tròn ∅27, thép dẹp, thép V3, bạc đạn… để gia công thành xích đu thu nhỏ có bề ngang 35 cm, chiều dài và cao 50 cm. Hệ thống bơm nước được mô phỏng theo mô hình cần bơm tay của giếng tầng nông trước đây với các chi tiết chính bao gồm: Co, T, ống nhựa, van nhựa 21, 27; lúp pê 27, ty bơm và da bơm; trong đó, ty bơm và da bơm được gia công khá tỉ mỉ, công phu.

Theo đó, ty bơm sử dụng chất liệu inox có đường kính 1,5 mm, dài 26 cm, đầu dưới được lắp da bơm tự chế gồm 2 miếng nhựa (hơ nóng ống nhựa, cán phẳng và cắt thành hình tròn, khoan 5 lỗ đường kính 2 mm) dán chồng lên một lớp ruột xe đạp được cắt tròn với kích thước đảm bảo ôm sát bề mặt bên trong của ống nhựa 27 (tương tự như bạc pít tông và xi lanh xe máy); đầu còn lại của ty bơm được uốn thành móc vuông và liên kết với xà ngang của xích đu (nâng đỡ ghế xích đu và chịu lực nhờ 2 bạc đạn ở 2 đầu khi ghế xích đu lắc quanh trục) thông qua thanh sắt dẹp dài 12 cm có tác dụng như tay bơm (có khoan lỗ để lắp đầu ty bơm vào và gài chặt bằng chốt kẽm)… Hệ thống bơm được lắp vào một đầu của xích đu và vận hành nhờ vào chuyển động của xà ngang và tay bơm.

Về vận hành, khi xích đu lắc quanh trục sẽ biến chuyển động lắc của tay bơm thành chuyển động tịnh tiến của ty bơm. Khi ty bơm di chuyển bên trong lòng ống nhựa từ dưới lên sẽ hút nước từ bình chứa (hoặc ao, hồ) lên nhờ da bơm và đổ vào bình chứa. Lúp pê được lắp ngay đầu dưới của ty bơm có tác dụng giữ nước, khắc phục trường hợp nước bị tuột, phải mồi nước mỗi khi bơm.

Để loại bỏ tạp chất trong nước trước khi sử dụng, các em còn thiết kế hệ thống lọc đặt ở vị trí bình chứa (hệ thống lọc gồm cát, than và sỏi). Nước bơm lên qua hệ thống bình lọc sẽ đảm bảo vệ sinh và có thể sử dụng làm nước sinh hoạt. Trường hợp, nước lọc chưa sử dụng hết, ngay miệng bình lọc được bố trí đường ống cho nước dư (chưa lọc) thoát ra để tưới cây, hoa kiểng… rất tiện lợi.

Thầy Nguyễn Văn Sang, giáo viên bộ môn Khoa học tự nhiên, Trường THCS Hậu Mỹ Bắc B, người hướng dẫn 3 em Tấn Khang, Hoàng Phương và Tiến Phát thực hiện mô hình sáng tạo trên cho biết, mô hình này có thể được ứng dụng vào thực tế cuộc sống (được thiết kế với kích thước phù hợp, đa dạng hơn) để người lớn, kể cả người già cũng có thể sử dụng dưới dạng: Xích đu bơm nước; vừa đi bộ, chạy bộ, vừa bơm nước; vừa tập cơ bắp vừa bơm nước…

HUỲNH VĂN XĨ