სამეცნიერო პროექტები, რომლებიც მოიცავს ელექტრონიკას, გთავაზობთ ელექტროენერგიის გაცნობის საინტერესო და საინტერესო გზებს. ამ ტიპის პრაქტიკული პროექტები საშუალებას აძლევს სტუდენტებს გაეცნონ თანამედროვე სამყაროს ერთ-ერთ უდიდეს ძალას. ელექტროენერგიაზე ორიენტირებული სამეცნიერო ექსპერიმენტები არის მარტივი ან რთული, ეს დამოკიდებულია მოდელის ან სხვა აშენებული ობიექტის მასშტაბზე და საჭირო მასალების ტიპებზე.
დაწყებითი სკოლის მოსწავლეებს შეუძლიათ ელექტრონული კომპონენტების დამატება თიხის ქანდაკებების მოდელირებაში მარტივი ტექნიკისა და ელექტროენერგიის გამტარ თიხის გამოყენებით, რომელიც ხელმისაწვდომია ინტერნეტში ან ჰობის მაღაზიებში. საშუალო და საშუალო სკოლის სტუდენტებისთვის შეიძლება უფრო რთული პროექტები იყოს შესაფერისი, მაგალითად შენობა მათი საკუთარი მარტივი ძრავა ან ჩაწერა, თუ რამდენ ხანს სჭირდება დიოდების მუშაობის შეჩერება მაღალზე ზემოქმედებისას სიცხე
TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)
ყველა ასაკის სტუდენტებს შეუძლიათ გაეცნონ ელექტროენერგიას პრაქტიკულად ელექტროენერგიაზე ორიენტირებული სამეცნიერო პროექტის დასრულებით. დაწყებითი საფეხურის მოსწავლეებს შეუძლიათ თიხის ქანდაკებების მოდელირებას მოძრაობა და განათება დაამატონ, საშუალო სკოლის მოსწავლეებს შეუძლიათ საკუთარი თავის აშენება უბრალო ძრავებსა და საშუალო სკოლის მოსწავლეებს შეუძლიათ შეაფასონ, რამდენ ხანს სჭირდებათ დიოდებს მუშაობის შეჩერება, როდესაც ისინი მაღლა აიწევა ტემპერატურა
დაწყებითი კლასების მოსწავლეები - ელექტრო მოდელირების თიხის პროექტი
თიხის ქანდაკებების მოდელირების მოძრაობის ან შუქების დამატების იდეა, სავარაუდოდ, აღაგზნებს დაწყებითი სკოლის მოსწავლეებს. ეს პროექტი სთავაზობს სტუდენტებს საინტერესო გზას, მარტივი ცოდნის მარტივი, პარალელური და სერიული ელექტრული წრეების შესახებ, ასევე შექმნან პროექტი, რომლის წარდგენასაც სარგებლობენ თავიანთი თანატოლებისთვის. ამ პროექტისთვის სტუდენტებს შეუძლიათ შეიძინონ ელექტრო მოდელირების თიხის ნაკრები, რომელიც ხელმისაწვდომია ინტერნეტით ან ჰობის მაღაზიიდან. ჩვეულებრივ, ასეთ ნაკრებში შედის ბატარეები, ელემენტების შეფუთვა, LED განათება, ზუზუნები, ერთი პატარა ძრავა და რეცეპტები სამზარეულოში ინგრედიენტებისგან გამტარ და საიზოლაციო მოდელირების თიხისთვის. (იხილეთ რესურსები)
დაიწყეთ პროექტი რეცეპტის დაცვით თიხის ორი განსხვავებული ვერსიის დასამზადებლად. ჩადეთ ელემენტები ბატარეის კოლოფში, რაც საშუალებას გაძლევთ შექმნათ წრე ორივე ტიპის თიხის გამოყენებით. გააკეთეთ ორი გამტარი თიხის და ერთი მასა საიზოლაციო თიხის. სამი თიხის მუწუკები ერთმანეთთან მიამაგრეთ საიზოლაციო თიხთან ერთად. თითოეული გამტარ თიხის სიმსივნისგან ინდივიდუალური მავთულის მიმაგრებული თითოეული ლითონის ჯოხი ჩასვით, გამყოფი თიხის სიმსივნისგან, შემდეგ კი ნაკრებიდან აირჩიეთ LED განათება.
შუქს უნდა ჰქონდეს ორი მავთული, რომელიც ეძებს მის ძირს, რომელსაც ეწოდება ტყვიები. ჩასვით გრძელი ტყვია, დადებითი ან წითელი ტყვია, გამტარ თიხის ერთობლიობაში, რომელსაც ბატარეიდან უკვე აქვს წითელი ტყვია. ჩადეთ სინათლისგან უფრო მოკლე ტყვიის ბატარეის შავი მავთულით თიხის მოდელირების ერთობლიობაში. LED არ აინთება, თუ სადენებს არასწორი ხაზებით დააწყვილებთ. ჩართეთ ბატარეის კოლოფი, რომ ჩართოთ LED განათება.
ახლა თქვენ შეგიძლიათ ექსპერიმენტი მოტორში, ზუზუნებსა და სხვა მოწყობილობებზე ნაკრებიდან. სცადეთ თიხის ჩამოსხმა სხვადასხვა ფორმაში, ან განათებასთან ერთად მოძრაობის დამატება. გაითვალისწინეთ ის ეფექტები, რასაც თიხის სხვადასხვა ფორმა ახდენს სქემების წარმატებაზე. წარმოადგინეთ თქვენი დასკვნები, მინიმუმ ერთ წარმატებულ ელექტრო თიხის მოდელთან ერთად, როგორც სამეცნიერო პროექტი.
საშუალო კლასის მოსწავლეები - ელექტროძრავის გენერატორის პროექტი
რამდენიმე მარტივი მასალის საშუალებით, საშუალო სკოლის მოსწავლეებს, რომლებსაც უკვე აქვთ გათავისებული ელექტროენერგიის ძირითადი წესები, შეუძლიათ ააშენონ საკუთარი ფუნქციური ძრავის გენერატორი. სტუდენტებს შეუძლიათ დააკვირდნენ, თუ როგორ მოქმედებს მცირე ცვლილებები ძრავის ბრუნვაზე და ექსპერიმენტი, თუ რამდენად სწრაფად შეძლებენ ძრავის მუშაობას.
ამ პროექტისთვის სტუდენტებს დასჭირდებათ მარტივი საავტომობილო ნაკრები, როგორიცაა ინტერნეტში ან მოდელის ან ჰობის მაღაზიიდან. ჩვეულებრივ, ამ ნაკრებში შედის მაგნიტის მავთული, ქაღალდის სამაგრები, ნეოდიუმის მაგნიტები, კომპასი და ქვიშა, აგრეთვე სამონტაჟო აპარატურა. ამ მასალების გარდა, სტუდენტებს ასევე დასჭირდებათ მაკრატელი, პატარა დოლი (მაგალითად, კაპიტალი მარკერიდან), სახაზავი, 2-დან 3 დიუმიან მუყაო, ელექტრო ფირ და C ბატარეა.
ზემოთ მოყვანილი მასალების გამოყენებით, მოსწავლეები მავთულს ატრიალებენ მცირე დოლის გარშემო, ელექტრომაგნიტის შესაქმნელად, თითოეულ მხარეს ღერძებით (სწორი, გადაუხვევი მავთულის სიგრძე). მავთულის ელექტრო საიზოლაციო საფარი უნდა მოიხსნას ღერძების ბოლოებიდან. გააკეთეთ ღერძის საყრდენები ქაღალდის სამაგრებისგან და მიამაგრეთ ისინი აკუმულატორზე. დადე ნეოდიმის სამი მაგნიტი ბატარეაზე და დააბალანსე ელექტრომაგნიტი საყრდენების თავზე, რაც იწვევს ელექტრომაგნიტის ტრიალს.
ძრავის აშენების შემდეგ, სტუდენტებს შეუძლიათ ექსპერიმენტები დაამატონ ან ამოიღონ მაგნიტები და ნახონ, თუ როგორ რეაგირებს მათი კომპასი ძრავაში განხორციელებულ სხვადასხვა ცვლილებებზე. სტუდენტებმა უნდა წარმოადგინონ თავიანთი დასკვნები, ისევე როგორც თავად დასრულებული საავტომობილო სისტემა, როგორც სამეცნიერო პროექტი. სხვადასხვა საავტომობილო კონფიგურაციის ვიდეოები კარგი დამატებაა დასრულებულ პროექტში.
საშუალო სკოლის მოსწავლეები - პროექტი გადახურების დიოდების შესახებ
ეს პროექტი მოითხოვს მონაწილის გამოცდილებას ელექტრონიკაში. იგი ასევე მოითხოვს სპეციალიზებულ აღჭურვილობას ელექტრონული მაღაზიებისგან და უსაფრთხოების რამდენიმე ძირითადი სიფრთხილის ზომას, რაც ნიშნავს, რომ ეს პროექტი საუკეთესოდ მუშაობს საშუალო სკოლის მოსწავლეებისთვის.
ეს პროექტი ფოკუსირებულია ელექტრონიკასა და სითბოზე. შესადუღებელი რკინის საშუალებით ელექტრონული სქემის აშენებისას, მილები ძალიან ცხელდება. ამ პროექტის მიზანია დაადგინოს, რამდენი დრო სჭირდება ნახევარგამტარული მოწყობილობის გადახურებას. ამის დასადგენად, სტუდენტებს სჭირდებათ 10 1N4001 დიოდი, 9 ვოლტიანი აკუმულატორი და აკუმულატორის კლიპები, ციფრული მულტიმეტრი, 10 1 MΩ რეზისტორი, რამდენიმე მავთულის მოკლე სიგრძე, შესადუღებელი რკინა, ტყვიისგან თავისუფალი solder, პატარა ვიზა, მავთულის კავშირები, ღუმელის უსაფრთხო თერმომეტრი, წამზომი და სამზარეულო ღუმელი
დიოდების დაკალიბრება, ჯერ მათი დაბალი დენის ბატარეის ენერგიის წყაროსთან დამაკავშირებლად და შემდეგ დაყენებით ისინი ღუმელში დაბალ ტემპერატურაზე - 170 გრადუსამდე - სანამ ყველას იგივე არ ექნება ტემპერატურა შეაერთეთ შესადუღებელი რკინა, რომ გახურდეს და მას შემდეგ, რაც ტემპერატურა მივა, ერთი წამით შეეხეთ მას ერთ-ერთ დიოდს, შემდეგ კი გაითვალისწინეთ მულტიმეტრით ძაბვის მაჩვენებლის შეცვლა.
გაიმეორეთ ეს პროცესი თითოეული დიოდისთვის. შემდეგ ეტაპზე, შეცვალეთ დრო, როდესაც soldering gun ეხება დიოდს და გაზომეთ შედეგები მულტიმეტრით. გაითვალისწინეთ რამდენი ხანი სჭირდება სანამ თითოეული დიოდი მიაღწევს ტემპერატურას, სადაც ის აღარ იძლევა ძაბვის კითხვას. გაითვალისწინეთ თქვენი დასკვნები და წარმოადგინეთ, როგორც სამეცნიერო პროექტი, ვიზუალურ საშუალებებთან ერთად.