小小风速仪

李天骄

秋冬时节有时天冷风大，因为穿着不当，我感冒了好几次。我想，要是有一个可以在室内了解风力大小的风速仪该多好啊!可是，怎样做一个简易的风速仪呢?

一天，洗手间里的排气扇让我突发奇想，既然电风扇可以将电能转化为机械能，那么，怎样将机械能转化为电能呢?

通过查阅物理书籍和文献，我知道了直流电动机具有可逆特性的原理，它可以将电能转化成机械能，也能够将机械能转化成电能，当转子主动旋转时它就成为一个发电机。风能是一种机械能，利用直流电动机的可逆特性，就能将风能转化成电能输出……

于是，我有了这样一个风速仪的设计构思：风力采集→能量转换→将风能转换成电能→风力在仪表盘上显示。

接下来就是实现这一构思，形成具体的设计方案。

首先是风能采集。这很容易，我们从小就玩小风车，自制一个纸质风车就可以实时采集到风能!

将风能转换成电能需要一台小直流电动机，这也很容易找到，四驱车的小电动机就能实现这个功能!

风力的指示需要一个仪表盘，而风能转化成电能后输出的是电能，用一只电流表就可以指示风力的大小!用一只指针式电流表接受小电动机的输出，风车转动时指针就会摆动，摆幅的大小就能准确反映室外风力的大小!

整个作品如题图所示。

将纸质风车和四驱车的小直流电动机组成的小风力发电系统固定到室外通风的地方，把两根电极线引人室内，装上一只电流表。在风力的作用下，风扇叶片转动所产生的机械能通过小电动机转化成电能，通过电流表的指针摆动便可以反映风力的强弱和变化。这样，简易风速仪便完成了。

这种风速仪的制作原材料便宜、容易找到，外形较为小巧，操作简便，使用者可根据电流表实时了解风力的强弱和变化。

这种风速仪可以应用在室内、地下、室外等工作环境。在通讯不便，无法知道外界气象条件的情况下，比如冬天天气很冷，通过它便可以在家里知道室外的实时风力情况，以便增减衣服和决定出门与否。

(该作品荣获“2011年青岛市青少年科技创新大赛”二等奖。作者：青岛大学附属中学学生：指导教师：周元春)