Ihmiset ovat käyttäneet vesivoimaa tuhansien vuosien ajan, mutta 1800-luvun lopulla löydettiin, miten sähköenergiaa voidaan hyödyntää sähkögeneraattoreiden kautta, mikä johti veden tuottamaan sähköön. Vesivoimapatjat käyttävät koteja, kouluja, tehtaita ja yrityksiä pyörittämällä sähköä tuottavia suuria turbiineja. Vihreistä energialähteistä kiinnostunut viidennen luokkalainen voi rakentaa pienen vesigeneraattorin tiedeprojektiin vedellä tuotetulla sähköllä.
Tutkimus
Hyvät tutkijat aloittavat selvittämällä, mitä muut ennen heitä löydetyt tutkijat ovat löytäneet. Lue kirjoja, artikkeleita ja tutkimuksia vesivoiman historiasta ja vedellä tuotetun sähkön taustasta. Laadi kysymys, kuten "Kuinka monta volttia sähköä tarvitaan pienen kuorman, kuten hehkulampun tai matkakellon, käyttämiseen?" tai "Kuinka voimakasta virtaa yksi roottori tuottaa?"
Hypoteesi
Kun otat tutkimuksen huomioon, tee koulutettu arvaus vastauksestasi kysymykseesi. Kirjoita hypoteesi, kuten: "3 voltin tasavirtamoottori tuottaa riittävän sähkövarauksen valaisemiseksi pienoishehkulamppu. "Esitä hypoteesi mitattavissa olevina termeinä, joilla voit todistaa tai kumota testaus.
Testausmenettely
Rakenna vesigeneraattori ja kiinnitä se yleismittariin tai pieneen lamppuun (tai muuhun matalajännitteiseen kuormitukseen) mittaamaan tuloksia hypoteesisi perusteella. Ota kuvia tai videoita kustakin vaiheesta. Yksi yksinkertainen generaattorirakenne on liu'uttaa korkkisylinteri matalajännitteisen DC-harrastomoottorin pyörivälle varrelle (saatavana harrastekaupoista). Katkaise kauhan päät useilta muovilusikoilta ja työnnä tylpät päät korkin sivuille turbiinin muodostamiseksi. Kiinnitä moottori puupalkin toiseen päähän kahvaa varten, jolloin pyörivä terä roikkuu alareunan alapuolella. Kiinnitä alligaattorin kiinnitysjohdot moottoriin ja yleismittariin tai pieneen kuormaan. Kytke moottori päälle ja laske terä vesialtaaksi pitäen moottorin runko vesilinjan yläpuolella. Lue yleismittarin jännitelähtö tai tarkista, toimiiko kuorma. Voit myös yrittää linkittää useita moottorikäyttöisiä turbiineja yhteen saadaksesi selville, kuinka monta volttia voit tuottaa generaattoriketjulla tai kuinka monta volttia tarvitaan muiden kuormien käyttämiseen. Opiskelijoille, jotka haluavat suuremman haasteen, Green Learning Canada tarjoaa yksityiskohtaiset ohjeet osallistuvamman vesigeneraattorin suunnittelusta.
Tulokset
Vertaa tuloksia hypoteesiin. Tee kaavioita ja kuvaajia testaustiedoista. Selvitä, oletko todistanut tai kumottanut hypoteesi. Kirjoita yhteenveto taustatutkimuksesta, kysymyksestä, hypoteesista, testauksesta ja tulosten tieteellisestä selityksestä. Järjestä kuvat, kaaviot, kaaviot ja kirjoitetut yhteenvedot siististi kronologisessa järjestyksessä kolminkertaiseen tiedemessujen näyttötaululle. Aseta kokeilusi esittely näyttöpöydällesi tai näytä video testausprosessista tiedemessuilla.