Energieexperimente für Kinder

Energie existiert in zwei Formen, kinetisch und potentiell. Potentielle Energiequellen umfassen chemische, mechanische, nukleare und Gravitationsenergie und sind gespeicherte Energieformen. Kinetische Energie gilt als „Arbeitsenergie“ und umfasst laut der U.S. Energy Information Administration Schall, Bewegung, Licht und Wärme sowie Elektrizität. Mithilfe von Experimenten können Sie Kindern zeigen, wie Energie funktioniert.

Verwandeln Sie eine Zitrone in eine Energiequelle, die als Volta-Batterie bekannt ist und eine Energieform in eine andere umwandelt. Die Zitrone enthält chemische Energie, die in elektrische Energie umgewandelt wird, wenn Sie einen Kupferdraht und einen Stahldraht hinzufügen. Verwenden Sie ein kleines Blatt Schleifpapier, um die Kanten der Stahl- und Kupferdrähte auszugleichen. Halten Sie die Zitrone ganz und reiben Sie sie sanft zwischen Ihren Händen, bevor Sie die Kupfer- und Stahldrähte einführen. Bringen Sie die Drähte so nah wie möglich zusammen, aber lassen Sie sie sich nicht berühren. Sobald Sie die Drähte in die Zitrone gesteckt haben, legen Sie Ihre nasse Zunge gleichzeitig auf die Spitzen beider Drähte. Sie werden ein kleines Kribbeln spüren, sobald Ihre Zunge die Drähte berührt, da Sie nun den Stromkreis abgeschlossen haben.

Finden Sie heraus, wie sich warme Luft von kalter Luft unterscheidet, indem Sie ein Experiment verwenden, das die Auswirkungen von warmer Luft testet. Die meisten Menschen können einen Ballon mit dem Mund aufblasen, aber mit einem entleerten Ballon, einer Plastikflasche und einem Topf mit heißem Wasser können Ihre Kinder sehen, wie heiße Luft Dinge aufsteigen lässt. Platzieren Sie den Ballon über der Flaschenöffnung und legen Sie die Flasche in die Pfanne. Das Experiment zeigt, wie warme Luft mehr Raum beansprucht als kalte Luft und veranschaulicht, wie sich Moleküle bewegen, um den Ballon aufzublasen, ohne zusätzliche Luft hinzuzufügen.

Verwenden Sie ein einfaches Outdoor-Experiment, um die Energie der Sonne zu demonstrieren. Wasserreinigung ist ein Prozess, bei dem Sie Verunreinigungen entfernen, um ein trinkbares Produkt herzustellen. Füllen Sie in diesem Experiment eine Schüssel mit normalem Leitungswasser, aber fügen Sie starke Gewürze wie Curry oder Knoblauch hinzu, um den Geschmack des Wassers zu "beflecken". Stellen Sie eine kleine Tasse in die Mitte der Schüssel, decken Sie die Schüssel mit Plastikfolie ab und legen Sie einen kleinen Stein darauf. Sobald Sie das Experiment an einem gut beleuchteten Ort im Freien platzieren, wird die Energie der Sonne Wasserdämpfe bilden und im Laufe der Zeit trinkbares Wasser erzeugen. Dieses einfache Wasserdampfdestillationsverfahren funktioniert, weil die Dämpfe an der Plastikfolie haften, in die Mitte des Gesteins wandern und in die Tasse tropfen.

Stellen Sie das Konzept der potentiellen Energie mit mehreren Objekten wie Kieselsteinen, leeren Dosen und Holzblöcken her. Der Zweck des Experiments zeigt, wie Größe und Gewicht die potentielle Energie beeinflussen. Einige der Elemente zeigen Gravitationsenergie und andere identifizieren die Energie eines sich bewegenden Objekts. Bei der Berechnung der Höhe und des Gewichts eines Objekts und seiner potentiellen Energie sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen. Erhöhen oder Verringern des Gewichts oder der Höhe eines Objekts beeinflusst seine Energie. Einige der experimentellen Gegenstände können fallen gelassen, geschwungen oder von einer Seite zur anderen bewegt werden, um ihre potentielle Energie zu bestimmen.