Vedecké projekty, ktoré zahŕňajú elektroniku, ponúkajú zaujímavé a zaujímavé spôsoby, ako spoznať elektrinu. Tieto typy praktických projektov umožňujú študentom spoznať jednu z najväčších síl poháňajúcich moderný svet. Vedecké experimenty zamerané na elektrinu sú jednoduché alebo zložité, v závislosti od mierky modelu alebo iných stavaných objektov a typu potrebných materiálov.
Žiaci základnej školy môžu do modelovania hlinených sôch pridávať elektrické komponenty pomocou jednoduchých techník a hlinky vedúcej elektrinu, ktoré sú k dispozícii online alebo v hobby obchodoch. Pre študentov stredných a stredných škôl môžu byť vhodné zložitejšie projekty, napríklad stavebné vlastný jednoduchý motor alebo zaznamenávanie toho, ako dlho trvá, kým diódy prestanú pracovať, keď sú vystavené vysokej teplote teplo.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Študenti všetkých vekových skupín sa môžu dozvedieť o elektrine praktickým spôsobom absolvovaním vedeckého projektu zameraného na elektrinu. Žiaci základnej školy môžu do modelovania hlinených sôch pridať pohyb a svetlá, študenti stredných škôl si môžu postaviť svoje vlastné jednoduché motory a študenti stredných škôl môžu zmerať, ako dlho trvá, kým prestanú fungovať diódy, keď sa zvýšia na vyššiu úroveň teploty.
Žiaci základnej školy - hlinený projekt elektrického modelovania
Myšlienka pridania pohybu alebo svetiel do modelovania hlinených sôch pravdepodobne nadchne študentov základnej školy. Tento projekt ponúka študentom zaujímavý spôsob, ako získať základné vedomosti o jednoduchých, paralelných a sériových elektrických obvodoch, ako aj vytvoriť projekt, ktorý radi prezentujú svojim rovesníkom. V rámci tohto projektu si študenti môžu kúpiť elektrickú súpravu na modelovanie hliny, ktorá je k dispozícii online alebo v hobby obchode. Takéto súpravy zvyčajne obsahujú batérie, batériu, LED svetlá, bzučiaky, jeden malý motor a recepty na výrobu vodivej aj izolačnej modelovacej hmoty z ingrediencií v kuchyni. (Pozri zdroje)
Začnite projekt podľa receptu na výrobu dvoch rôznych verzií hliny. Vložte batérie do batérie, čo umožňuje vytvorenie obvodu pomocou oboch druhov hliny. Vytvorte dve hrudky z vodivej hliny a jednu hrudku z izolačnej hliny. Tri hlinené hrudky prilepte spolu s izolačnou hlinou do stredu. Každú kovovú tyčinku pripevnenú k jednotlivým vodičom z akumulátora - jeden červený a jeden čierny - prilepte do každej z vodivých hlinených hrudiek a potom vyberte zo súpravy LED svetlo.
Svetlo by malo mať dva drôty vyčnievajúce zo základne, ktoré sa nazývajú vodiče. Dlhší, kladný alebo červený vodič, zasuňte do hrsti vodivej hliny, ktorá už má v sebe červený vodič z batérie. Čiernym vodičom z batérie zasuňte kratšie vedenie zo svetla do hrsti modelovacej hmoty. LED dióda sa nerozsvieti, ak vodiče spárujete s nesprávnymi vodičmi. Zapnutím akumulátora rozsvietite LED svetlo.
Teraz môžete experimentovať s motorom, bzučiakmi a iným vybavením zo súpravy. Vyskúšajte formovať hlinu do rôznych tvarov alebo pridať pohyb spolu so svetlami. Poznačte si, aké účinky majú rôzne hlinené tvary na úspech obvodov. Prezentujte svoje zistenia spolu s aspoň jedným úspešným modelom elektrickej hliny ako vedecký projekt.
Stredoškoláci - Projekt generátora elektromotorov
Len s niekoľkými jednoduchými materiálmi môžu študenti stredných škôl, ktorí už ovládajú základné pravidlá elektrickej energie, zostaviť svoj vlastný funkčný motorový generátor. Študenti môžu pozorovať, ako malé zmeny ovplyvňujú rotáciu motora, a experimentovať, aby zistili, ako rýchlo dokážu motor rozbehnúť.
Pre tento projekt budú študenti potrebovať jednoduchú motorovú súpravu, napríklad takú, ktorá je k dispozícii online alebo v obchode s modelmi alebo hobby. Tieto súpravy zvyčajne obsahujú magnetický drôt, kancelárske spinky, neodýmové magnety, kompas a brúsny papier, ako aj montážny hardvér. Okrem týchto pomôcok budú študenti potrebovať aj nožnice, malú hmoždinku (napríklad čiapku od fixky), pravítko, kúsok lepenky 2 x 3 palce, elektrickú pásku a C batériu.
Pomocou vyššie uvedených materiálov študenti navíjajú drôt okolo malej hmoždinky na vytvorenie elektromagnetu s osami (dĺžky priameho, nezvinutého drôtu) na každej strane. Elektricky izolačný povlak drôtu musí byť odstránený z koncov náprav. Z kancelárskych sponiek urobte podpery náprav a prilepte ich k batérii. Na batériu naskladajte tri neodýmové magnety a vyvažujte elektromagnet na vrchu nosníkov, čo spôsobí jeho rotáciu.
Po zostavení motora môžu študenti experimentovať pridaním alebo odstránením magnetov a sledovaním toho, ako ich kompas reaguje na rôzne zmeny vykonané v motore. Študenti by mali prezentovať svoje zistenia a samotný hotový motor ako vedecký projekt. Videá rôznych konfigurácií motorov sú dobrým doplnkom dokončeného projektu.
Projekt stredných študentov - diódy prehriatia
Tento projekt vyžaduje, aby mal účastník skúsenosti s elektronikou. Vyžaduje tiež špecializované vybavenie z obchodov s elektronikou a niektoré základné bezpečnostné opatrenia, čo znamená, že tento projekt funguje najlepšie pre študentov na strednej škole.
Tento projekt sa zameriava na elektroniku a teplo. Pri zostavovaní elektronického obvodu pomocou spájkovačky sa elektródy veľmi zahrievajú. Cieľom tohto projektu je určiť, ako dlho trvá prehriatie polovodičového zariadenia. Na zistenie tejto skutočnosti potrebujú študenti 10 diód 1N4001, 9-voltovú batériu a svorky na batérie, digitálny multimetr, 10 rezistorov 1 1 MΩ, niekoľko krátke drôty, spájkovačka, bezolovnatá spájka, malý zverák, drôtené pásky, teplomer vhodný na pečenie, stopky a kuchyňa rúra.
Kalibrujte diódy tak, že ich najskôr pripojíte k slaboprúdovému napájaciemu zdroju batérie a potom nastavíte ich v rúre na nízkej teplote - do 170 stupňov -, kým nebudú všetky rovnaké teplota. Pripojte spájkovačku, aby sa zahriala, a keď dosiahne teplotu, dotknite sa jej na jednu sekundu jednej z diód, potom si pomocou multimetra všimnite všetky zmeny v údaji o napätí.
Tento postup opakujte pre každú diódu. V ďalšom kroku zmeňte čas, počas ktorého sa spájkovacia pištoľ dotkne diódy, a zmerajte výsledky pomocou multimetra. Všimnite si, ako dlho trvá, kým každá dióda dosiahne teplotu, pri ktorej už neposkytuje údaje o napätí. Poznačte si svoje zistenia a prezentujte ich ako vedecký projekt spolu s vizuálnymi pomôckami.
