Это звучит как загадка: что-то, чего вы не можете видеть или удерживать, но что находится вокруг вас и может заставить вещи двигаться? Ответ - механическая энергия. Механическая энергия (МЭ) может существовать в виде кинетической или потенциальной энергии. Движущийся поезд представляет кинетическую энергию в силу своего движения. Натянутый лук обладает потенциальной энергией благодаря накопленной энергии.
«Путеводитель по проекту Science Fair» предлагает множество исследовательских экспериментов для обсуждения и проведения с заданиями для учеников 4–12 классов. Один энергетический проект, подходящий для классов с 7 по 12, включает в себя магнетизм, достигаемый с помощью ME. Материалы включают в себя: большие и маленькие магниты, большие и маленькие катушки, измеритель напряжения и зажимы для измерителя. Этот эксперимент показывает, что ученик может вырабатывать электрическую энергию, используя свой собственный ME для перемещения магнит поперек катушки с медной проводкой, причем расходящиеся результаты получаются от меньшего магнита, чем от больше.
Студенты могут измерить, какие бумажные самолетики летают дальше всего. Попросите учащихся рассмотреть следующие условия полета: 1) Влияет ли тип или форма бумаги на самолет на его полет?; 2) Изменяет ли сила или тяга, используемые для приведения самолета в движение, его траекторию и расстояние?; 3) Есть ли место проведения эксперимента?
То же самое и с парашютным экспериментом. Студент может задаться вопросом, какая форма, размер или материал лучше всего подходят для парашюта. В эксперименте участвует как кинетическая, так и потенциальная энергия. Кинетическая, когда парашют падает, и потенциальная, когда парашют удерживается в воздухе.
Стационарная игрушка Slinky может иллюстрировать равновесие. В этом начальном состоянии МЕ нет, но если ученик прикладывает силу к одному концу, удерживая другой - фактически скручивая катушку, - он или она добавил МЕ к уравнению. Корпорация общественного доступа к науке и технологиям подробно описывает более простую версию этого научного проекта на ME. С другой стороны, "Slinky Lab" в Пенсильвании больше подходит для физиков средней школы или колледжа.
Катапульта может иллюстрировать концепции движения, нагрузки, силы и ME. Также можно продемонстрировать использование простых машин: в данном случае рычага. В некоторых версиях этого эксперимента для размещения катапульты использовались картонные коробки из-под молока или коробки для салфеток. Эта версия катапульты зефира от Технологического образования Теннесси. Ассоциация требует использования мышеловки в качестве рычага, поэтому ученики должны находиться под присмотром, чтобы избежать травма, повреждение. В противном случае для экспериментов с ME потребуются только ластики, резинки, палочки для мороженого, ложка, изолента и зефир.