Πειράματα Μηχανικής Ενέργειας για Παιδιά

Εάν τυλίξετε ένα ρολόι, του δίνετε την ενέργεια να λειτουργεί. Αν γυρίσετε πίσω και ρίξετε ένα ποδόσφαιρο, του δίνετε την ενέργεια να πετάξει στον στόχο του. Και στις δύο περιπτώσεις, τα αντικείμενα αποκτούν μηχανική ενέργεια, δηλαδή ενέργεια που κερδίζει ένα αντικείμενο όταν κάποιος ή κάτι εκτελεί κάποια εργασία πάνω του. Πολλά επιστημονικά πειράματα μπορούν να διδάξουν στα παιδιά αυτόν τον τύπο αποθηκευμένης ενέργειας.

Όταν δεν υπάρχουν δρομείς στη βάση, μια στάμνα θα χρησιμοποιήσει γενικά μια πιο ολοκληρωμένη κίνηση, που ονομάζεται windup. Ωστόσο, για να αποτρέψει τους βασανιστές από την κλοπή, οι στάμνες θα χρησιμοποιούν μια πιο συμπαγή κίνηση που ονομάζεται "τέντωμα". Εάν έχετε κάποια εμπειρία στο γήπεδο και ένα πυροβόλο όπλο ραντάρ, μπορείτε να κάνετε αυτό το πείραμα μετά από προθέρμανση. Ζητήστε από έναν φίλο σας να πιάσει τις θέσεις σας και άλλος κρατήστε το όπλο ραντάρ. Πετάξτε 20 fastballs, 10 από το windup και 10 από το τέντωμα. Εναλλακτικά με το τέρμα και το τέντωμα, παρακολουθώντας την ταχύτητα κάθε βήματος. Παρακολουθήστε εάν το windup, με την αυξημένη κίνησή του, σας επιτρέπει να ρίξετε τα βήματα γρηγορότερα. Εάν δεν ξέρετε πώς να ρίξετε αυτά τα γήπεδα, παρακολουθήστε ένα παιχνίδι μπέιζμπολ και παρακολουθήστε την ταχύτητα του στάμπερ σε fastballs από το windup και το τέντωμα. η ταχύτητα του βήματος εμφανίζεται συνήθως στην οθόνη της τηλεόρασης μετά από κάθε βήμα.

Πολλά διαφορετικά κιτ είναι διαθέσιμα για τους νέους επιστήμονες σας για να παρατηρήσουν πώς η ενέργεια του ήλιου μπορεί να μετατραπεί σε μηχανική ενέργεια. Ανάλογα με το κιτ, μπορούν να εγκαταστήσουν μικρά ηλιακά πάνελ και να τα συνδέσουν σε συσκευές όπως αυτοκίνητα, αεροπλάνα, ανεμόμυλους - και ένα κουτάβι. Τα ηλιακά πάνελ αποθηκεύουν την ενέργεια, και τα φωτοβολταϊκά εξαρτήματα θα μετατρέψουν την ηλιακή ενέργεια για να γυρίσουν τις συσκευές.

Μπορείτε να φτιάξετε μια απλή υδροηλεκτρική γεννήτρια με φελλό, χαρτόνι και δύο μικρά καρφιά, με αυτό το πείραμα από την EnergyQuest. Κόψτε έξι ή οκτώ κομμάτια χαρτονιού όσο φελλό και πλάτος μια ίντσα, και σύρετε τα μέσα στο φελλό, ομοιόμορφα κατανεμημένα γύρω από την περιφέρεια. Διπλώστε ένα μακρύ, κοκαλιάρικο κομμάτι χαρτονιού σε σχήμα "U" και τοποθετήστε ένα καρφί σε κάθε άκρο, που εκτείνεται στα άκρα του φελλού. Το τρεχούμενο νερό μετά από αυτόν τον φελλό θα γυρίσει τις λεπίδες από χαρτόνι, περιστρέφοντας με τη σειρά του φελλό. Αυτή η περιστροφή είναι η πηγή της μηχανικής ενέργειας και είναι η δύναμη πίσω από τους υδροηλεκτρικούς σταθμούς.

Χρησιμοποιώντας μια εφημερίδα, ένα κουτάλι, ένα κάλυμμα ή μια ταινία ζωγράφου και μια λαστιχένια ταινία, μπορείτε να συναρμολογήσετε έναν απλό καταπέλτη, σύμφωνα με αυτό το έργο από το Spaghetti Box Kids. Πάρτε ένα τμήμα από μια εφημερίδα και τυλίξτε το έτσι ώστε να μοιάζει με κύλινδρο. Τυλίξτε σταθερά την ταινία γύρω από τη μέση και απλώστε την εφημερίδα σε μια εκτεταμένη λαστιχένια ταινία (οι βρόχοι προς κάθε πλευρά της εφημερίδας). Φέρτε τα άκρα της μπάντας στο κέντρο και τρέξτε το ένα στο άλλο. Στη συνέχεια, σύρετε το κουτάλι μέσα από την επιπλέον λαστιχένια ταινία και σύρετε το προς τα κάτω περίπου στα μισά. Ασφαλίστε τα άκρα του ρολού της εφημερίδας σε οριζόντια επιφάνεια και τώρα έχετε έναν καταπέλτη. Κάθε φορά που τραβάτε το κουτάλι προς τα πίσω, δημιουργώντας αντίσταση στις λαστιχένιες ταινίες, προσθέτετε μηχανική ενέργεια στο κουτάλι (και το αντικείμενο που πρέπει να πετάξετε).