Altıncı sınıfta, birçok öğrenci ön fizik kavramlarını incelemeye başlar; farklı enerji türleri, bunları anlamak için önemli bir bileşendir. En temel iki enerji türü potansiyel ve kinetik enerjidir. Potansiyel enerji, olabilecek veya olmayı bekleyen ancak henüz aktive edilmemiş depolanmış enerjidir. Kinetik enerji, serbest bırakıldıktan sonra hareket halindeki enerjidir. Bu enerji türleri arasındaki fark, basit aktivitelerle kolayca gösterilebilir. Altıncı sınıf düzeyinde, kavramları basit ve basit tutmak, gelecekteki enerji araştırmaları için zemin hazırlamak genellikle en iyisidir.
Potansiyel ve Kinetik Enerji: Zıplayan Valeler
Öğrencilerin, kolları omuzlarının üzerinde geniş bir V şeklinde ve bacakları ters V şeklinde ayrı olacak şekilde ayakta X pozisyonu almalarını sağlayın. Onlara pozisyonu korumalarını ve potansiyel enerjiyi örneklediklerini, sadece kinetik enerjiye - hareket halindeki enerjiye dönüştürülmeyi beklediklerini söyleyin. Bir atlama jakı yapmalarına izin verin. Hareket ettikçe kinetik enerji yarattıklarını açıklayın; her duraklamada, ne kadar kısa olursa olsun, bedenleri potansiyel enerjiyi tutuyor.
Potansiyel Enerji: Kimyasal Enerji
Altıncı sınıf öğrencilerinin seveceği etkileşimli ve karmaşık bir deney için, sirke ve kabartma tozu kullanarak potansiyel enerji ve kimyasal enerji arasındaki ilişkiyi gösterin. Sirke ve kabartma tozunun kimyasal bağlarında potansiyel enerji içeren moleküllerden oluştuğunu açıklayın. Mantarlı plastik bir şişede yarım bardak su ve sirkeyi karıştırın; bir kahve filtresine bir çay kaşığı kabartma tozu koyun, şişeye yerleştirin, hızla mantarlayın ve uzaklaşın. Yaratılan enerji -- kimyasal etkileşim potansiyel enerjiyi dönüştürdüğünde yaratılan kinetik enerji -- şişenin mantarını hemen patlatacaktır. Daha az dağınık - ama aynı zamanda daha az dramatik - bir deney için, bir yığın kabartma tozu üzerine sirke dökün ve enerji dönüşümünün gerçekleşmesini izleyin.
Potansiyel Enerji ve Yerçekimi
Sıçrayan bir top, yerçekimi tarafından yaratılan potansiyelden kinetik enerjiye ve geriye hızlı bir dönüşüm göstermenin ilginç bir yoludur. Öğrencilerin bir topu başlarının üzerinde tutmasına izin verin, kaldırımdan sektirmesine izin verin ve zıplamaya devam etmesine izin verin. Topun potansiyel enerjisini kinetik enerjiye çeviren kuvvetin yerçekimi olduğunu açıklayın; kaldırıma çarptığında bir an için potansiyel enerjiye sahip olur ve sonra yukarı doğru sıçrarken yerin kuvveti onu tekrar kinetik hale getirir.
Potansiyel ve Kinetik Enerji: Lastik Bant
Lastik bantlar, altıncı sınıf öğrencilerine potansiyel enerjiyi açıklamak için mükemmel bir araç sağlar. Her öğrenciye bir lastik bant verin. Sıkıca tutmalarını ve mümkün olduğunca sıkı bir şekilde germelerini isteyin. Gerilmiş lastik bandın, lastik bant ellerine doğru çekerken gerginlikte hissedebilecekleri potansiyel enerjiyi örneklediğini açıklayın. Sonra lastik bandı bırakmalarına izin verin - birbirlerine değil duvara doğrultun. Lastik banttaki hareketin potansiyel enerjinin kinetik enerjiye dönüştüğünü gösterdiğini açıklayın.