Einige der interessantesten wissenschaftlichen High-School-Projekte sind elektrischer Natur. Elektrizität ist in unserem täglichen Leben unglaublich verbreitet, was es unglaublich nützlich macht, sie zu lernen und zu verstehen. Projekte im Zusammenhang mit Elektrizität beziehen sich oft auch auf andere Wissenschaften wie Physik, Chemie, Biologie und Mathematik. Es gibt mehrere Möglichkeiten, wenn es um Elektroprojekte an High Schools geht, von denen, die sehr einfach sind, bis hin zu denen, die eine größere Herausforderung darstellen.
Projekte für elektrische Generatoren
Elektrische Energie wird üblicherweise von einem elektrischen Generator erzeugt. Ein einfacher Generator kann aus einem langen Draht bestehen, der um einen Karton gewickelt ist. Legen Sie einen Stock in die Mitte der Schachtel und kleben Sie Magnete auf den Stock. Verbinden Sie die freien Enden der Drähte mit einer Glühbirne oder einem anderen elektrischen Gerät, das nur 0,5 Volt benötigt. Sobald der Stick gedreht wird, kann Strom erzeugt werden. Der erzeugte Strom kann erhöht werden, indem man den Stick schneller dreht, mehr Drähte in der Box wickelt und stärkere Magnete verwendet. Diese Grundkonstruktion kann an verschiedene Energiequellen wie Wind- oder Wasserenergie angeschlossen werden, um den Generator zu drehen und zu demonstrieren, wie erneuerbare Energiequellen zur Stromerzeugung genutzt werden können.
Elektromotorenprojekte
Der Elektromotor an sich ist bereits ein Projekt, aber er ist sehr nützlich, um auch andere Projekte erfolgreich zum Laufen zu bringen, wie zum Beispiel Roboter oder kleine Fahrzeuge. Eine Hauptkomponente des Motors ist ein Elektromagnet, der mit einem Eisennagel hergestellt werden kann, der mit bis zu 0,5 Zoll dickem Kupferdraht umwickelt ist. Verbinden Sie die Drahtenden mit den Batterien, um den Elektromagneten einzuschalten. Das rotierende Bauteil kann aus Kork bestehen, der mit einer langen Nadel durchbohrt und senkrecht zum Elektromagneten frei aufgehängt ist. Platzieren Sie zwei Magnete auf gegenüberliegenden Seiten des Korkens. Sobald der Elektromagnet mit Strom versorgt wird, erzeugt er ein Magnetfeld, das die Magnete am Korken abstößt und ihn zum Drehen bringt.
Stromkreistester
Ein Stromkreistester ist ein sehr nützliches Werkzeug, um festzustellen, ob ein kontinuierlicher Pfad in einem elektrischen Gerät vorhanden ist. Ein einfacher Stromkreistester kann aus einem Summer, schwarzen und roten Drähten, Isolierband und Batterien bestehen. Die gesamte Baugruppe kann in jedem kleinen Kunststoffbehälter untergebracht werden. Die Idee ist, einen geschlossenen Stromkreis von den Batterien bis zum Summer zu schaffen. Platzieren Sie Krokodilklemmen an den beiden Enden der Drähte. Dies sind die Leitungen, die zum Testen anderer Geräte verwendet werden. Wenn ein elektrisches Gerät einen kontinuierlichen Stromkreis hat, wird der Stromkreis des Testers geschlossen, indem die Leitungen auf zwei seiner Kontaktflächen gelegt werden. Der Summer ertönt, um zu bestätigen, dass das zu testende Gerät einen vollständigen Stromkreis hat.
AM-Radio
Aus einer leeren Haferflockendose kann ein einfaches AM-Radio gemacht werden. Wickeln Sie den isolierten Draht #22 oder #24 um die Dose. Tippen Sie alle 5 Umdrehungen auf den Draht, bis es 40 Umdrehungen gibt. Das erste freie Ende des Drahtes ist mit einer Antenne verbunden. Die Antenne kann aus einem beliebigen langen Draht bestehen, der an beiden Enden isoliert ist. Das andere Ende ist mit einem Massekreis, einem 47k-Widerstand und einer Germaniumdiode verbunden. Befestigen Sie eine Krokodilklemme am Ende dieses Drahtes. Schließen Sie einen Keramik-Ohrhörer mit hoher Impedanz an die Verbindungsstellen des 47k-Widerstands an. Dieses Radio kann durch Anschließen der Krokodilklemme an einen der Anschlüsse an der Drahtspule eingestellt werden.