Људи су хиљадама година користили водену снагу, али откриће како се електрична енергија може искористити кроз електричне генераторе у касним 1800-има је довело до стварања електричне енергије произведене водом. Хидроелектране напајају домове, школе, фабрике и предузећа ротирањем великих турбина које производе електричну енергију. Ученик петог разреда који је заинтересован за зелене енергетске ресурсе може да изгради минијатурни хидрогенератор за научни пројекат са електричном енергијом која се генерише из воде.
Истраживање
Добри научници почињу са откривањем онога што су други научници пре њих већ открили. Читајте књиге, чланке и студије о историји водене енергије и науци која стоји иза електричне енергије произведене водом. Формулишите питање попут „Колико волти електричне енергије је потребно за покретање малог терета, попут сијалице или путног сата?“ или "Колико јаку струју производи један ротор?"
Хипотеза
Узимајући у обзир ваше истраживање, направите образовану претпоставку о одговору на своје питање. Напишите хипотезу попут „3-волтни једносмерни мотор ће произвести довољно електричног набоја за осветљење минијатурна сијалица. „Наведите хипотезу мерљивим терминима којима можете доказати или оповргнути тестирање.
Поступак испитивања
Изградите генератор воде и прикачите га на мултиметар или малу сијалицу (или неко друго нисконапонско оптерећење) да бисте мерили своје резултате према вашој хипотези. Снимите слике или видео записе сваке фазе. Једноставан дизајн генератора је навлачење цилиндра од плуте на ротирајући крак нисконапонског мотора за једносмерну струју (доступан у хоби продавницама). Поломите крајеве кашике на неколико пластичних кашика и гурните тупе крајеве у бочне странице плуте да бисте формирали турбину. Осигурајте мотор на једном крају дрвене шипке за ручку, остављајући нож да се виси испод доње ивице. Причврстите алигаторску копчу на мотор и мултиметар или мали терет. Укључите мотор и спустите сечиво у слив воде, држећи тело мотора изнад водене линије. Прочитајте излазни напон на мултиметру или проверите да ли оптерећење функционише. Такође можете покушати повезати неколико турбина на моторни погон да бисте сазнали колико волти можете произвести са ланцем генератора или колико волти је потребно за покретање других оптерећења. За студенте који желе већи изазов, Греен Леарнинг Цанада пружа детаљна упутства о томе како да се више укључи дизајн хидрогенератора.
Резултати
Упоредите резултате са хипотезом. Направите графиконе и графиконе података о тестирању. Утврдите да ли сте доказали или оповргли своју хипотезу. Напишите резиме истраживања, питања, хипотезе, испитивања и научног објашњења резултата. Сложите слике, графиконе, графиконе и написане резимее уредно у хронолошком редоследу на трострукој табли сајма науке. Поставите демонстрацију експеримента на свом дисплеју или прикажите видео запис о процесу тестирања на сајму науке.