エネルギーは、運動エネルギーとポテンシャルエネルギーの2つの形態で存在します。 位置エネルギー源には、化学的、機械的、核的、重力が含まれ、蓄積されたエネルギー形態です。 米国エネルギー情報局によると、運動エネルギーは「作業」エネルギーと見なされ、音、運動、光、熱、電気が含まれます。 実験を使って、エネルギーがどのように機能するかを子供たちに示すことができます。
レモンパワー
レモンをボルタ電池と呼ばれるエネルギー源に変えます。ボルタ電池は、あるエネルギー形態を別のエネルギー形態に変えます。 レモンには化学エネルギーが含まれており、銅線と鋼線を1本加えると電気エネルギーに変換されます。 紙やすりの小さなシートを使用して、鋼線と銅線の両方の端を平らにします。 レモンを丸ごと保ち、銅線と鋼線を挿入する前に、手でそっとこすります。 ワイヤーをできるだけ近づけますが、互いに接触させないでください。 ワイヤーをレモンに突き刺したら、濡れた舌を両方のワイヤーの先端に同時に置きます。 回路が完成したので、舌がワイヤーに触れると小さなうずきを感じるでしょう。
風船を温める
暖かい空気の効果をテストする実験を使用して、暖かい空気が冷たい空気とどのように異なるかを調べます。 ほとんどの人は口から風船を膨らませることができますが、空気を抜いた風船、ペットボトル、お湯の鍋を使えば、子供たちは熱気が物事をどのように上昇させるかを見ることができます。 バルーンをボトルの口に置き、ボトルを鍋に入れます。 この実験は、暖かい空気が冷たい空気よりも多くのスペースを使用する方法を示し、追加の空気を追加せずに分子がどのように移動してバルーンを膨張させるかを示しています。
浄水
簡単な屋外実験を使用して、太陽のエネルギーを実証します。 浄水は、不純物を取り除いて飲める製品を作るプロセスです。 この実験では、ボウルに通常の水道水を入れますが、カレーやニンニクなどの強力なスパイスを加えて、水の風味を「汚し」ます。 ボウルの中央に小さなカップを置き、ボウルをラップで覆い、その上に小さな岩を置きます。 実験を屋外の明るい場所に置くと、太陽のエネルギーによって水蒸気が形成され、一定期間にわたって飲用に適した水が生成されます。 この単純な水蒸気蒸留プロセスは、蒸気がラップに付着し、岩のある中心に移動してカップに滴り落ちるために機能します。
位置エネルギー
小石、空の缶、木製のブロックなどのいくつかのオブジェクトを使用して、位置エネルギーの概念を確立します。 実験の目的は、身長と体重が位置エネルギーにどのように影響するかを明らかにします。 いくつかのアイテムは重力エネルギーを示し、他のアイテムは動く物体のエネルギーを識別します。 オブジェクトの高さと重量、およびその位置エネルギーを計算する際に考慮すべきいくつかの要因があります。 オブジェクトの重量または高さを増減すると、そのエネルギーに影響します。 実験項目のいくつかは、それらの位置エネルギーを決定するために、落としたり、振ったり、左右に動かしたりすることができます。