اختراع سهل ومفيد في مجال العلوم

اختراعات مبتكرة في مجال العلوم

أثبتت الاختراعات التي غيرت مجرى التاريخ أن الأفكار الإبداعية ليست محصورة في التعقيد، بل يمكن أن تنبثق من استخدام ذكي للموارد الطبيعية المتاحة. بعيدًا عن الاختراعات العالية التقنية، نستطيع إجراء تجارب علمية بسيطة باستخدام مواد متوافرة في المنازل.

الحبر السري

تتيح طريقة الكتابة بالحبر السري كتابة رسائل سرية يصعب اكتشافها حتى يظهر الحبر. لزيادة التمويه، يمكن كتابة نص عادي باستخدام حبر تقليدي فوق الرسالة المكتوبة بالحبر السري. ولتحضير الحبر السري يمكن اتخاذ الخطوات التالية:

الأدوات المطلوبة

المواد اللازمة لصنع الحبر السري هي:

• صودا الخبز.
• ورقة.
• ماء.
• مصدر حرارة.
• فرشاة أو عود أسنان.
• كوب.
• عصير عنب (اختياري).

طريقة التحضير

• امزج كميات متساوية من الماء وصودا الخبز (أو استخدم مقدارًا من الماء ونصفه من صودا الخبز للحصول على محلول أقل تركيزًا).
• قم بغمس الفرشاة أو عود الأسنان في المزيج واستخدمه لكتابة نص على الورقة.
• اترك الحبر حتى يجف تمامًا.
• استخدم مصدر حرارة مثل مصباح كهربائي أو مكواة لإظهار الكتابة بلون بني.
• إذا رغبت في استخدام عصير العنب لتحقيق تأثير إضافي، فإن العصير يتفاعل مع بيكربونات الصوديوم، مما يغير اللون، لذا يجب استخدام حرارة منخفضة لتفادي احتراق الورقة.

يستند مبدأ الحبر السري إلى تأثر ألياف السليولوز في الورقة بمحلول صودا الخبز، حيث تتحلل الألياف عند الكتابة عليها، وعند تعريضها للحرارة، تصبح الأجزاء المحترقة داكنة، مما يظهر الكتابة المخفية.

الفرن بالطاقة الشمسية

يمكنك استخدام الفرن الشمسي لطهي أطعمة مثل خبز التوست أو النقانق. لتحقيق هذا المشروع، قم باتباع الخطوات التالية:

الأدوات المطلوبة

المواد اللازمة لهذا المشروع هي:

• صندوق كرتوني يشبه علبة البيتزا.
• مشرط أو مقص.
• ورق ألمنيوم.
• شريط لاصق شفاف.
• بلاستيك تغليف.
• ورق سكر أسود (مثل الورق المستخدم في تزيين المخبوزات).
• ورق جرائد.
• مقياس حرارة.

طريقة الصنع

• قم بقص غطاء الصندوق من ثلاث جوانب لتشكيل باب يفتح للأعلى، واثني الجانب الرابع للخارج.
• قم بتغليف الجزء الداخلي للباب بورق الألمنيوم ليعكس الضوء، ثم ثبته باستخدام الشريط اللاصق.
• غلف فتحة الباب بطبقة مزدوجة من بلاستيك التغليف.
• ضع ورق السكر الأسود في قاعدة الصندوق لامتصاص الحرارة.
• قم بلف ورق الجرائد بأسطوانات وثبتها داخل الصندوق لعكس الحرارة.
• ضع الأطعمة داخل الفرن الشمسي في مكان معرض لأشعة الشمس وتأكد من ضبط الزاوية الأمثل للباب العاكس.
• استخدم مقياس الحرارة لمراقبة درجة الحرارة داخل الفرن.

يتعمل الفرن الشمسي بأسلوب يعتمد على انعكاس أشعة الشمس. عندما تنعكس الأشعة بشكل مناسب، تتسرب إلى الداخل، مما يؤدي إلى تسخين الهواء وورق السكر الأسود، وتحتوي لفائف الجرائد على الهواء الساخن داخل الفرن لتسخين الطعام بشكل فعال.

دوّارة الرياح

تاريخ دوّارة الرياح يعود لآلاف السنين، حيث تُستخدم في مجال الأرصاد الجوية حتى يومنا هذا.

الأدوات اللازمة لصنع دوّارة الرياح

ويمكنك صنع دوّارة الرياح باستخدام المواد التالية:

• ورق كرتون سميك.
• كوب بلاستيكي جيد.
• قشة بلاستيكية.
• قلم رصاص.
• ألوان للرسم.
• إبرة أو دبوس.
• مقص.
• مسدس لاصق أو غراء.

طريقة الصنع

اتبع الخطوات التالية لصنع دوّارة الرياح:

1. قم بقص ثلاث قطع من الكرتون على شكل مثلثات، بحيث تكون اثنتان قائمتي الزاوية والأخرى متساوية الأضلاع.
2. ألصق مثلثين قائمي الزاوية في طرف القشة، باستخدام المسدس اللاصق.
3. ثبت المثلث المتساوي الأضلاع في الطرف الآخر من القشة.
4. قم بثقب أسفل الكوب لتثبيت قلم الرصاص.
5. ادفع الإبرة عبر مركز القشة وثبتها بالممحاة.
6. ارسم الاتجاهات الأربعة باستخدام الألوان.
7. ضع الجهاز في الخارج لمراقبة اتجاه الرياح.

البطارية من البطاطا

يمكنك صنع بطارية بسيطة باستخدام البطاطا لكونها موصلة جيدة للكهرباء. إليك طريقة تصنيعها بخطوات سهلة:

الأدوات المطلوبة لصنع بطارية من البطاطا

المواد المطلوبة هي:

• حبة بطاطا كبيرة وطازجة.
• مسمار من الزنك.
• مشابك ورق.
• عملة نقدية من النحاس.
• جهاز فولتميتر.

طريقة الصنع

لعمل هذه البطارية، اتبع الخطوات التالية:

• ادخل المسمار في منتصف البطاطا حتى يخرج من الطرف الآخر.
• ادخل العملة النحاسية على بعد 2.54 سم من المسمار.
• وصل أحد أطراف جهاز الفولتميتر بالعملة النحاسية والثبت بواسطة مشبك ورق.
• وصل الطرف الآخر من جهاز الفولتميتر بالمسمار وثبته بمشبك ورق آخر.

يجب أن تُظهر قراءة الفولتميتر قيماً إيجابية في حال كان الاتصال صحيحاً.

سيارة تعمل بقوة البالون

يمكنك خلق سيارة متحركة باستخدام مواد بسيطة ومتاحة في المنزل، ولصنع هذه السيارة، اتبع الخطوات التالية:

الأدوات المطلوبة

الاحتياجات تشمل:

• زجاجة بلاستيكية.
• أربعة أغطية زجاجات بلاستيكية.
• عصا خشبية.
• قشّتين.
• بالون.
• شريط لاصق.
• مقص أو سكين حاد.

طريقة الصنع

لصنع السيارة، اتبع هذه الخطوات:

1. قص أحد القشّتين إلى نصفين وألصقهما على جانب الزجاجة.
2. قص العصا إلى قسمين، وأدخلها داخل القشّتين على الجانبين.
3. ثقب كل غطاء من الأغطية الأربعة لتمكن إدخالها في نهايات العصا الخشبية.
4. اختبر السيارة على سطح مستوٍ لضمان توازنها.
5. ألصق رأس البالون بالقشة باستخدام الشريط اللاصق.
6. افتح الجزء العلوي من الزجاجة بشكل مشابه لإنشاء فتحة للبالون.
7. قم بنفخ البالون وأغلق النهاية بإصبعك.
8. أطلق السيارة عن طريق إزالة إصبعك وسيبدأ بالتحرك.

صنع سماعة طبية بسيطة

يمكن صنع سماعة طبية للأطفال من مواد بسيطة موجودة في معظم المنازل، وذلك باتباع الخطوات التالية:

الأدوات المطلوبة

لعمل سماعة طبية بسيطة تحتاج للمواد التالية:

• أنبوب كرتوني متوسط الحجم.
• شريط لاصق.
• قمع بلاستيكي صغير.

طريقة الصنع

للقيام بذلك، اتبع الخطوات التالية:

1. قم بتثبيت القمع البلاستيكي على طرف الأنبوب الكرتوني باستخدام الشريط اللاصق.
2. ضع الأنبوب قرب قلب الإنسان واستمع من خلال القمع.