قوانین مسابقه کمیکار لیگ عملکرد، سیزدهمین جشنواره پروژه های دانش آموزی تبیان
در این رشته ماشینهایی که نیروی محرکهی آنها توسط مواد و واکنشهای شیمیایی تأمین میشود شرکت میکنند و زمان ومسافت طی شده توسط هر ماشین رتبهی آن را تعیین میکند. هدف از انجام مسابقه نمایش توانایی کنترل یک واکنش شیمیایی است.
دانش آموزان شرکت کننده در این رشته می بایست قوانینی را رعایت کنند که به شرح زیراست:
قوانین مسابقه کمیکار
1.واكنشهای شیمیایی كه استفاده از آنها مجاز نمیباشد به شرح زیر است:
· واكنشهایی كه باعث پخش دود یا مه مواد سمی درفضای اطرافگردد؛
· واكنشهایی كه با شعله همراه است؛
· واکنشهایی که احتمال انفجار به علت خروج سریع گاز، مایع یا هر عامل دیگری در آنها وجود داشته باشد؛
· واکنشهایی که منجر به حوادثی از قبیل انفجار، صدای ناهنجار، نشت و ریزش مواد و آب شود، سبب حذف دست سازه از مسابقه میگردد؛
· واکنشهایی که خروجی آن ها به صورت جت گازهای داغ می باشد.
2. استفاده از منابع انرژی به جز سوخت شیمیایی برای راندن ماشین مثل استفاده از باطریهای خشک، لیتیم پلیمر و دیگر باطریهای تجاری و صنعتی موجود در بازار و به طور كلی نیروی محرکه خارجی ممنوع می باشد.
3. حركت ماشین بایستی به وسیله ی واكنش شیمیایی كنترل گردد و استفاده از وسایل كنترل از راه دور و موارد مشابه ممنوع است.
مكانیزمهایی مثل هل دادن یا كوک كردن، چرخاندن چرخها به وسیلهی دست، استفاده از تكیهگاه و وارد كردن ضربه برای شروع حركت مجاز نمیباشد. همچنین استفاده از پیشران یا رانشانه که از تخلیهی گازها و مایعات (جت گاز) برای نیروی محرکه بهره میبرند، ممنوع میباشد.
4. زمان توقف می بایست توسط یک فرآیند شیمیایی تعیین گردد، استفاده از انواع ترمز های صرفا مکانیکی و الکتریکی برای توقف واکنش شیمیایی یا قطع نیروی محرکه واکنش اکیدا ممنوع می باشد و فرآیند تعیین کننده در توقف الزاما بر اساس یک فرآیند شیمیایی می باشد.
5. استفاده از هرگونه سنسور الکتریکی اعم از نوری، صوتی و.... خطا محسوب شده و موجب حذف تیم از مرحله عملکرد میگردد.
6. استفاده از جرقه، شعله کبریت و ... برای شروع واکنش تنها در صورتی مجاز است که این اجزاء پس از ایجادجرقه از ماشین جدا شده و جزء ماشین محسوب نگردد.
7. اجزای هر ماشین ساخته شده بایستی در جعبه ای به ابعاد 20*30*40 سانتی متر مکعب جای بگیرد و در صورتی که این امر برای هیئت داوران محرز نگردد، تیم مذکور می بایست با قرار دادن اجزا ماشین در جعبه ای، صحت این موضوع را اثبات نماید. لازم به توضیح است که اجزای جدا شده ماشین برای احراز این امر، باید قابلیت اتصال مجدد بدون صدمه دیدن جدی به کار آرایی ماشین را داشته باشند و مسائلی از قبیل شکستن اجزا، جدا کردن جوش ها و .... غیر قابل قبول است. در صورت عدم رعایت این موارد، امتیاز منفی در بخش عملکرد لحاظ خواهد شد. لازم به ذکر است برای جدا کردن و اتصال مجدد اجزا در صورت لزوم، می بایست صرفا با دست و یا ابزارهای ساده نظیر آچار انجام گیرد. اگر از ابزارهای غیر متعارف مانند فرز و ... استفاده گردد، امتیاز منفی در پی خواهد داشت. هم چنین حداقل ابعاد کمیکار قابل قبول 10*20*30 سانتی متر مکعب می باشد.
8. مسئولیت انتقال ماشین، مواد شیمیایی و ابزار مورد نیاز از قبیل ترازو و وسایل آزمایشگاهی به محل مسابقه و رعایت موارد ایمنی با تیم شركتكننده خواهد بود.
9. استفاده از سیستم های جت گاز بدون مسائل ایمنی ( شیر اطمینان، گواهی فشار مخزن و...) به خصوص برگه سلامت کپسول ممنوع می باشد.
10. استفاده از سیستم سیالی و سیستم هایی که با خروج سیال بدون تاثیر واکنش شیمیایی بوده باشد، ممنوع است.
11. استفاده از رگلاتور جریان الکتریکی در هر قسمت کمیکار ممنوع می باشد.
قوانین برگزاری مسابقه
مسابقات کمیکار در 2 بخش عملکرد و ارائه برگزار می گردد.
عملکرد:
این بخش از مسابقه در 2 نوبت با یک بازه زمانی کوتاه برای استراحت تیم های برگزار خواهد شد:
1. ترتیب تیم ها در مرحله قلق گیری با قرعه کشی مشخص شده و امتیاز این مرحله50% امتیاز کل مرحله عملکرد می باشد و بقیه به بخش اصلی تعلق می گیرد.
2. در مرحله اصلی، امتیاز 50% کل مرحله می باشد. ترتیب تیم ها با توجه به رکورد ثبت شده در دور اول تعیین خواهد گردید. ترتیب تیم ها بدین صورت خواهد بود که تیمی که بیشترین فاصله را تا خط پایان را داشته باشد، به عنوان تیم اول در مسابقه اصلی شرکت خواهد کرد. مدت زمان برای تیم اول مرحله عملکرد با نظر داوران مشخص می شود.
تبصره 1: تیم هایی که مرتکب خطا شده و به هر دلیلی موفق به ثبت رکورد نشده باشند، پیش از تمامی تیم ها، به همان ترتیب قرعه کشی انجام شده در مسابقه اصلی شرکت خواهند کرد.
3. در دور دوم، امتیاز تیم ها بر اساس فاصله ماشین از خط پایان مسابقه محاسبه خواهد شد و تیمی برنده است که کمترین فاصله را از خط پایان را داشته باشد(فاصله از خط پایان به صورت مطلق محاسبه شده و عبور ماشین از خط پایان یا نرسیدن آن به خط پایان تاثیری در نتیجه ندارد) و مبنای فاصله از خط پایان، موقعیت توقف ماشین می باشد.
تبصره 2: نحوه محاسبه خطا به صورت زیر خواهد بود:
میزان خطای کل={(0.5*میزان خطای قلق گیری)+(0.5*میزان خطای عملکرد اصلی)}
4. شکل زمین مسابقه به صورت زیر است. ماشین می بایست در محدوده مورد نظر توقف کند. عدم توقف ماشین در محدوده تعیین شده، باعث حذف تیم خواهد شد. میزان انحراف قابل قبول از هر انتهای خط شروع(50 سانتمتر) 10 درجه می باشد.
5. قبل از انجام مسابقه ماشین ساخته شده توسط هیئت داوران بازبینی خواهد شد و به تیم هایی که موارد ایمنی را رعایت نکرده باشند یا طراحی انجام شده با آنچه در بخش ارائه بیان شده، همخوانی نداشته باشد، حق شرکت در مسابقه داده نخواهد شد. همچنین هیئت داوران در هر مرحله از مسابقه عملکرد، مجاز به حذف ماشین از دور مسابقه به علت ایمن نبودن و خطر آفرین بودن آن می باشد.
6. میزان آب و مقدار مسافت(14-20متر) در روز مسابقه با قرعه کشی تعیین می گردد که میزان آب از 100 الی500 گرم با گامهای 100 گرم و گام های مسافت، 50 سانتی متر خواهد بود.
7. پس از اعلام اسامی تیم ها، هر تیم حداکثر 2 دقیقه برای حضور در جایگاه و راه اندازی ماشین زمان دارد (از آنجایی که وقت مشخص شده برای تولید سوخت مورد نیاز برخی از ماشین ها کم می باشد، لذا تمامی تیم ها مجاز هستند سوخت خود را از قبل تهیه نموده و بر روی ماشین قرار دهند و لیکن تولید این سوخت بوسیله تیم باید توسط هیئت داوران محرز گردد). هر تیمی که زمان آماده سازی آن بیشتر از 2 دقیقه باشد، به ازاء هر 10 ثانیه زمان بیشتر، 10 سانتیمتر به فاصله مطلق از خط پایان افزوده می شود.
8. ماشین ها می بایست مسافت معین شده را حداکثر بر حسب ثانیه طبق جدول زیر طی کنند. به ازاء هر 10 ثانیه زمان بیشتر، 5 سانتیمتر به فاصله مطلق از خط پایان اضافه می گردد.
| ردیف | مسافت(متر) | زمان(ثانیه) | ردیف | مسافت(متر) | زمان(ثانیه) |
| 1 | 15.5-15 | 94 | 6 | 20.5-20 | 124 |
| 2 | 16.5-16 | 100 | 7 | 21.5-21 | 130 |
| 3 | 17.5-17 | 106 | 8 | 22.5-22 | 136 |
| 4 | 18.5-18 | 112 | 9 | 23 | 140 |
| 5 | 19.5-19 | 118 |
9. هر اتفاقی که منجر به حوادثی از قبیل انفجار، صدای ناهنجار، ایجاد شعله و ... گردد، همچنین نشت و ریزش مواد و هر نوع مایع، تیم خاطی با نظر هیئت داوران حذف خواهد شد.
10. بعد از شروع به کار ماشین، حق دست زدن، هل دادن و ... وجود ندارد. در صورت مشاهده، تیم با نظر هیئت داوران از مسابقه حذف خواهد شد.
11. هنگام آماده سازی ماشین پشت خط برای راه اندازی، بیشتر از 3 نفر، حق حضور ندارند. همچنین، هنگام حرکت، تنها یک نفر حق همراهی ماشین را دارد. در صورت عدم توجه به تذکرات داوران در این موارد، تیم خاطی از مسابقه حذف خواهد شد.
12. اگر دو یا چند تیم به امتیازی مشابه برسند، تیمی که زمان کمتری را صرف حرکت کرده، عنوان برتر را کسب خواهد کرد.
امتیاز ویژه
در قسمت عملکرد، بر روی خط مقصد که به قید قرعه مشخص گردیده است، دو عدد توپ استاندارد پینگ پنگ با فاصله 10 قرار داده می شود. ابعاد و مشخصات فیزیکی توپ می بایست به گونه ای باشد که موجب توقف و یا انحراف کمیکار از مسیر مسابقه نگردد. در صورت برخورد کمیکار با این توپ، در احتساب خطای کمیکار، 100 سانتی متر کسر می گردد.
تبصره: اگر کمیکار بعد از برخورد با این توپ خطایی کمتر از 100 سانتی داشته و متوقف گردد، هیچ مقدار خطایی برای کمیکار لحاظ نشده و در صورتی که بعد از برخورد مسافت طولانی تری را طی نماید، مقدار خطای نهایی با کسر 100 سانت خطا، لحاظ می گردد.
قوانین ارائه
در این بخش تمامی مشخصات ماشین ساخته شده که شامل موارد زیر است، بایستی توسط دو عضو از تیم شرکت کننده در غالب فرمت از پیش ارائه شده، به هیئت داوران ارائه گردد:
1- مشخصات تیم شامل نام محل تحصیل، نام سرپرست، نام اعضای تیم
2- توضیحات کامل واکنشهای شیمیایی بکار رفته به عنوان نیرو محرکه(محصولات واکنش، مکانیسم واکنش و ...). لازم به توضیح است که اگر کنترل ماشین از یک واکنش شیمیایی جداگانه بهره می برد، مشخصات کامل واکنش نیز باید در بخش توضیحات ذکر گردد؛
3- خصوصیات منحصر به فردی که در طراحی وجود دارد به عنوان مثال، مواردی نظیر سادگی طراحی ماشین، ارزان بودن قیمت ساخت، سازگاری بالا با محیط زیست، ایده های نو، خلاقیت در طراحی و ظاهر مناسب دارای امتیاز مثبت در بخش ارائه خواهد بود؛
4- دیدگاه زیست محیطی به کار رفته در طراحی باید خاطر نشان شود؛
5- اجزای مکانیکی به کار گرفته شده به طور مختصر شرح داده شود؛
6- هزینه های ساخت ماشین و مواد مصرفی در واکنش
7- محاسبات مهندسی
8- ارائه منحنی عملکرد
نحوه امتیاز دهی به صورت زیر خواهد بود:
| الف- توصیف فعل و انفعالات شیمیایی به عنوان منبع نیروی محرکه | 30% |
| ب- توصیف نحوه عملکرد و خصوصیات سیستم توقف | 25% |
| پ- خلاقیت در طراحی، زیبایی و خصوصیات منحصر به فرد ماشین و ایده نو | 20% |
| ت- خصوصیات ایمنی و منطبق بودن با محیط زیست | 15% |
| ث- کیفیت و نحوه ارائه مطلب توسط اعضا | 10% |
کانال تلگرام جشنواره پروژه های دانش آموزیبخش پژوهش های دانش آموزی تبیان، تنظیم: نسرین صادقی
