Энергия существует в двух формах: кинетической и потенциальной. Потенциальные источники энергии включают химические, механические, ядерные и гравитационные формы и представляют собой запасенные формы энергии. По данным Управления энергетической информации США, кинетическая энергия считается «рабочей» энергией и включает звук, движение, свет, тепло и электричество. Вы можете использовать эксперименты, чтобы показать детям, как работает энергия.
Лимонная сила
Превратите лимон в источник энергии, известный как гальваническая батарея, которая преобразует одну форму энергии в другую. Лимон содержит химическую энергию, которая преобразуется в электрическую, когда вы добавляете к нему одну медную проволоку и одну стальную проволоку. Воспользуйтесь небольшим листом наждачной бумаги, чтобы выровнять края стальной и медной проволоки. Держите лимон целиком и аккуратно потрите его между руками, прежде чем вставлять медную и стальную проволоку. Расположите провода как можно ближе друг к другу, но не позволяйте им касаться друг друга. Вставив провода в лимон, приложите влажный язык к концам обоих проводов одновременно. Вы почувствуете легкое покалывание, когда ваш язык коснется проводов, поскольку вы завершили цепь.
Нагреть воздушный шар
Узнайте, чем теплый воздух отличается от холодного, с помощью эксперимента, в котором проверяется воздействие теплого воздуха. Большинство людей могут надуть воздушный шар ртом, но с помощью спущенного воздушного шара, пластиковой бутылки и кастрюли с горячей водой ваши дети могут увидеть, как горячий воздух заставляет вещи подниматься. Наденьте баллон на горлышко бутылки и поместите бутылку в кастрюлю. Эксперимент показывает, что теплый воздух занимает больше места, чем холодный, и показывает, как движутся молекулы, надувая воздушный шар без добавления дополнительного воздуха.
Очистка воды
Проведите простой эксперимент на открытом воздухе, чтобы продемонстрировать солнечную энергию. Очистка воды - это процесс, в котором вы удаляете примеси для создания питьевого продукта. В этом эксперименте наполните миску обычной водопроводной водой, но добавьте сильные специи, такие как карри или чеснок, чтобы «испортить» аромат воды. Поставьте небольшую чашку в центр чаши, накройте ее полиэтиленовой пленкой и установите сверху небольшой камень. Как только вы разместите эксперимент в хорошо освещенном месте на улице, энергия солнца вызовет образование водяных паров и, в течение некоторого времени, создаст питьевую воду. Этот простой процесс паровой дистилляции работает потому, что пары цепляются за пластиковую пленку, перемещаются в центр, где находится камень, и стекают в чашку.
Потенциальная энергия
Разработайте концепцию потенциальной энергии, используя несколько предметов, таких как галька, пустые банки и деревянные блоки. Цель эксперимента показывает, как рост и вес влияют на потенциальную энергию. Некоторые из предметов будут демонстрировать гравитационную энергию, а другие идентифицируют энергию движущегося объекта. При расчете высоты и веса объекта и его потенциальной энергии следует учитывать несколько факторов; увеличение или уменьшение веса или высоты объекта влияет на его энергию. Некоторые экспериментальные предметы можно бросать, раскачивать или перемещать из стороны в сторону, чтобы определить их потенциальную энергию.