Ingeniørvidenskabelige projekter på gymnasieniveau fokuserer normalt på maskin- og elektroteknik. Mekaniske projekter understreger normalt brugen af mekanisk kraft til at udføre arbejde på andre genstande, og elektroteknik inkluderer kredsløb, alternative energikilder og energiproduktion i generel. Du kan vælge mellem en række ingeniørvidenskabelige projekter baseret på dine interesser, tidsbegrænsninger og tilgængelige materialer.
Solenergi
Du kan bruge et videnskabsprojekt til at udforske solenergi, den enkleste metode til at konvertere vedvarende energi til en anvendelig kilde. Projekter, der demonstrerer brugen af solenergi, omfatter solvarmer, solvandvarmer og solovne. Kort sagt, du samler solenergi ved at male en del af dit projekt sort, som tiltrækker sollyset. Du kan derefter bruge forskellige metoder til at trække den tiltrækkede varmeenergi ind i luft, vand eller mad. For at tilføje og element af forespørgsel, design et eksperiment baseret på et spørgsmål om, hvordan disse kilder fungerer, såsom "Hvordan er temperaturen udenfor relateret til temperaturen i et solvarmer? "eller" Hvordan er mængden af vand i tanken relateret til den hastighed, hvormed solvandvarmeren kan opvarme det op?"
Rube Goldberg-maskiner
En praktisk måde at lære om maskinteknik er ved at bygge en "Rube Goldberg" maskine, opkaldt efter en berømt tegner, der designede komplicerede maskiner til at udføre almindelige opgaver. Du kan inkludere håndtag, remskiver, ventilatorer, rullende kugler og gear for at skabe en maskine, der gør alt fra at hælde en kop juice til at trykke på "til" -knappen på en bærbar computer. Gør det så vildt og komplekst som muligt, men vigtigere, sørg for at maskinen fungerer konsekvent og præcist hver gang. Bemærk, at nogle videnskabelige messer ikke tillader Rube Goldberg-maskiner, fordi de ikke viser kendskab til den videnskabelige metode.
Marmorløb
At bygge et marmorløb hjælper dig med at gennemgå begreberne potentiel og kinetisk energi. Du kan bruge skumrørisolering som marmorløbsbane, hvilket giver dig mulighed for at skabe lodrette sløjfer. For at designe eksperimentet, hypoteser du, hvor højt fra jorden starten af sporet skal være for at give marmoren nok energi til at gennemføre en lav sløjfe med en given højde. Test derefter din hypotese ved at oprette et spor med starten i den højde og se om marmor kan fuldføre løkken. I så fald skal du afgøre, om det stadig kan gennemføre sløjfen i en lavere højde; Hvis ikke, skal du bestemme, hvor høj starten på sporet skal være, for at marmoren har tilstrækkelig potentiel energi til at klare det gennem løkken med succes.
Bygning af batterier
Hjemmelavede batterier er normalt ikke stærke nok til at udføre noget større mekanisk arbejde, men de kan flytte nålen på et voltmeter. For at oprette dit eget batteri dyppes flere små firkanter papirhåndklæde i citronsaft og laver en stak varer i følgende rækkefølge: øre, citronblødt håndklæde, nikkel, citronblødt håndklæde, øre, citronblødt håndklæde, nikkel. Du kan derefter sætte de to sonder fra voltmeteret i hver ende af dit møntbatteri og registrere, hvor mange volt elektricitet batteriet har produceret. Undersøg og design et eksperiment for at bestemme, hvordan batteriet fungerer - udskift citronsaft med andre væsker, som du har tror vil fungere, eller bytte mønterne til andre materialer, og se hvilke der fungerer som ægte batterier baseret på voltmeter aflæsninger.