Tudományos projektek a mechanikai energiáról

Talánynak hangzik: mi az, amit nem láthatsz és nem tarthatsz meg, de ez körülötted van és képes mozgásra késztetni a dolgokat? A válasz a mechanikai energia. A mechanikus energia (ME) kinetikus vagy potenciális energiaként létezhet. A mozgó vonat mozgása révén kinetikus energiát képvisel. A kihúzott íj potenciális energiával rendelkezik tárolt energiája miatt.

A "The Science Fair Project Guidebook" egy sor kutatási kísérletet kínál megvitatásra és elvégzésre, a 4. és 12. évfolyam közötti tevékenységekkel. Egy, a 7–12. Osztálynak megfelelő villamosenergia-projekt magában foglalja a ME által elért mágnességet. Az anyagok tartalmazzák: nagy és kicsi mágnesek, nagy és kicsi tekercsek, feszültségmérő és kapcsok a mérőhöz. Ez a kísérlet azt szemlélteti, hogy a hallgató elektromos energiát tud előállítani, ha saját ME segítségével mozgatja a mágnes egy rézhuzal tekercsén, amelynek eltérõ eredményei a kisebb mágnesbõl származnak, mint a nagyobb.

A diákok megmérhetik, melyik papírrepülő repül a legtávolabb. A tanulók vegyék figyelembe a repülés alábbi feltételeit: 1) A papír típusa vagy alakja befolyásolja-e a repülést?; 2) A sík meghajtására használt erő vagy tolóerő megváltoztatja-e útját és távolságát?; 3) A kísérlet helye?

instagram story viewer

Ugyanez igaz az ejtőernyős kísérletre is. Egy diák elgondolkodhat azon, hogy az ejtőernyőnek mi a legjobb alakja, mérete vagy anyaga. Kinetikai és potenciális energia egyaránt részt vesz a kísérletben. Kinetikus, ahogy az ejtőernyő leesik, és potenciális, mivel a magasban tartják.

Egy álló Slinky játék szemlélteti az egyensúlyt. Ebben a kezdeti állapotban egyetlen ME sincs jelen, de ha a hallgató az egyik végére erőt fejt ki, miközben a másikat tartja - valójában megcsavarja a tekercset -, akkor hozzáadta az ME-t az egyenlethez. A Tudományos és Technológiai Nyilvános Hozzáférési Társaság a tudományos projekt egyszerűbb változatát részletezi az ME-n. A Penn State-i "Slinky Lab" viszont jobban megfelel az emelt szintű középiskolai vagy főiskolai szintű fizikának.

A katapult szemlélteti a mozgás, a terhelés, az erő és az ME fogalmait. Az egyszerű gépek használatát is bemutathatja: ebben az esetben egy kart. Ennek a kísérletnek néhány változata tejdobozok vagy szövetdobozok használatát tartalmazza a katapult elhelyezésére. Ez a verzió a marshmallow katapult a Tennessee Technology Engineering Education-től A társuláshoz egérfogó használata szükséges a karhoz, ezért a hallgatók felügyelete alatt kell kerülni a kerülést sérülés. Egyébként csak radírokra, gumiszalagokra, Popsicle botokra, kanálra, ragasztószalagra és pillecukorra van szükség az ME-vel való kísérletezéshez.

Teachs.ru
  • Ossza meg
instagram viewer