Cilvēki ir izmantojuši ūdens enerģiju tūkstošiem gadu, taču, atklājot, kā elektrisko enerģiju izmantot, izmantojot elektriskos ģeneratorus, 1800. gadu beigās radās ūdens ražota elektrība. Hidroelektriskie aizsprosti darbina mājas, skolas, rūpnīcas un uzņēmumus, rotējot lielas turbīnas, kas ražo elektrību. Piekto klašu skolnieks, kurš interesējas par zaļajiem enerģijas resursiem, var uzbūvēt miniatūru hidroģeneratoru zinātnes projektam ar ūdens radītu elektrību.
Pētījumi
Labi zinātnieki sāk uzzināt, ko citi zinātnieki jau ir atklājuši. Lasiet grāmatas, rakstus un pētījumus par ūdens enerģijas vēsturi un zinātni, kas saistīta ar ūdens radīto elektrību. Noformulējiet tādu jautājumu kā "Cik voltu elektrības nepieciešams, lai darbinātu nelielu slodzi, piemēram, spuldzi vai ceļojuma pulksteni?" vai "Cik stipru strāvu rada viens rotors?"
Hipotēze
Ņemot vērā jūsu pētījumu, veiciet izglītotu minējumu par atbildi uz savu jautājumu. Uzrakstiet tādu hipotēzi kā: "3 voltu līdzstrāvas motors radīs pietiekamu elektrisko lādiņu, lai apgaismotu miniatūra spuldze. "Norādiet hipotēzi izmērāmā izteiksmē, ar kuru jūs varat pierādīt vai atspēkot testēšana.
Pārbaudes procedūra
Uzbūvējiet ūdens ģeneratoru un piestipriniet to pie multimetra vai mazas spuldzes (vai citas zemsprieguma slodzes), lai novērtētu rezultātus atbilstoši jūsu hipotēzei. Uzņemiet katra posma attēlus vai video. Viena vienkārša ģeneratora konstrukcija ir korķa cilindra slīdēšana uz zemsprieguma līdzstrāvas hobija motora rotācijas sviras (nopērkama vaļasprieku veikalos). Salauziet liekšķeres galus no vairākām plastmasas karotēm un nolieciet strupos galus korķa malās, lai izveidotu turbīnu. Nostipriniet motoru roktura koka stieņa vienā galā, ļaujot vērpšanas asmenim pakārt zem apakšējās malas. Pievienojiet aligatora skavas vadus pie motora un multimetru vai nelielu slodzi. Ieslēdziet motoru un nolaidiet asmeni ūdens baseinā, turot motora korpusu virs ūdens līnijas. Izlasiet multimetra sprieguma izeju vai pārbaudiet, vai slodze darbojas. Varat arī mēģināt sasaistīt vairākas motoru darbināmas turbīnas, lai uzzinātu, cik voltu jūs varat saražot ar ģeneratoru ķēdi, vai cik voltu nepieciešams, lai darbinātu citas slodzes. Studentiem, kuri vēlas lielāku izaicinājumu, Green Learning Canada sniedz detalizētas instrukcijas, kā izveidot vairāk iesaistītu hidroģeneratoru dizainu.
Rezultāti
Salīdziniet rezultātus ar hipotēzi. Izveidojiet testēšanas datu diagrammas un grafikus. Nosakiet, vai esat pierādījis vai noraidījis savu hipotēzi. Uzrakstiet fona pētījumu kopsavilkumu, jautājumu, hipotēzi, testēšanu un rezultātu zinātnisko skaidrojumu. Kārtojiet attēlus, diagrammas, grafikus un rakstītos kopsavilkumus hronoloģiskā secībā uz trīskārtīgas zinātnes izstādes displeja. Uz displeja galda uzstādiet sava eksperimenta demonstrāciju vai parādiet video par testēšanas procesu zinātnes izstādē.
