توجد الطاقة في شكلين ، حركي ومحتمل. تشمل مصادر الطاقة المحتملة المواد الكيميائية والميكانيكية والنووية والجاذبية ويتم تخزينها في أشكال الطاقة. تعتبر الطاقة الحركية طاقة "عاملة" وتشمل الصوت والحركة والضوء والحرارة والكهرباء ، وفقًا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية. يمكنك استخدام التجارب لتظهر للأطفال كيف تعمل الطاقة.
قوة الليمون
حوّل الليمون إلى مصدر طاقة يُعرف بالبطارية الفولتية ، والتي تغير شكل طاقة إلى آخر. يحتوي الليمون على طاقة كيميائية تتحول إلى طاقة كهربائية عندما تضيف سلكًا نحاسيًا وسلكًا صلبًا. استخدم ورقة صغيرة من ورق الصنفرة لتسوية حواف الأسلاك الفولاذية والنحاسية. احتفظي بالليمون كاملاً وافركيه برفق بين يديك قبل إدخال الأسلاك النحاسية والفولاذية. اجعل الأسلاك قريبة من بعضها قدر الإمكان ، لكن لا تسمح لها بلمس بعضها البعض. بمجرد ثقب الأسلاك في الليمون ، ضع لسانك المبلل على أطراف كلا الأسلاك في نفس الوقت. ستشعر بوخز صغير بمجرد أن يلامس لسانك الأسلاك ، لأنك الآن قد أكملت الدائرة.
سخن بالون
اكتشف كيف يعمل الهواء الدافئ بشكل مختلف عن الهواء البارد باستخدام تجربة تختبر تأثيرات الهواء الدافئ. يمكن لمعظم الناس تفجير البالون عن طريق الفم ، ولكن باستخدام بالون مفرغ من الهواء وزجاجة بلاستيكية ووعاء من الماء الساخن يمكن لأطفالك أن يروا كيف يتسبب الهواء الساخن في ارتفاع الأشياء. ضع البالون فوق فم الزجاجة وضع الزجاجة في المقلاة. توضح التجربة كيف يستخدم الهواء الدافئ مساحة أكبر من الهواء البارد وتوضح كيف تتحرك الجزيئات لتضخيم البالون دون إضافة هواء إضافي.
تنقية المياه
استخدم تجربة خارجية بسيطة لتوضيح طاقة الشمس. تنقية المياه هي عملية تقوم فيها بإزالة الشوائب لإنتاج منتج صالح للشرب. في هذه التجربة ، املأ وعاءًا بماء الصنبور العادي ولكن أضف بهارات قوية مثل الكاري أو الثوم "لتلطيف" نكهة الماء. ضع كوبًا صغيرًا في وسط الوعاء ، وقم بتغطية الوعاء بغلاف بلاستيكي ووضع صخرة صغيرة فوقه. بمجرد إجراء التجربة في منطقة مضاءة جيدًا بالخارج ، ستؤدي طاقة الشمس إلى تكوين أبخرة مائية ، وعلى مدار فترة زمنية ، ستنتج مياه صالحة للشرب. تعمل عملية التقطير بالبخار البسيطة هذه لأن الأبخرة تتشبث بالغلاف البلاستيكي ، وتنتقل إلى المركز حيث توجد الصخور وتقطر في الكوب.
الطاقة الكامنة
أسس مفهوم الطاقة الكامنة باستخدام عدة أشياء مثل الحصى والعلب الفارغة والكتل الخشبية. يكشف الغرض من التجربة كيف يؤثر الطول والوزن على الطاقة الكامنة. ستظهر بعض العناصر طاقة الجاذبية وسيحدد البعض الآخر طاقة الجسم المتحرك. هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند حساب ارتفاع ووزن كائن وطاقته الكامنة ؛ زيادة أو نقصان وزن أو ارتفاع الجسم يؤثر على طاقته. يمكن إسقاط بعض العناصر التجريبية أو تأرجحها أو تحريكها جنبًا إلى جنب لتحديد طاقتها الكامنة.