Elektronik içeren bilim projeleri, elektrik hakkında bilgi edinmenin heyecan verici ve ilginç yollarını sunar. Bu tür uygulamalı projeler, öğrencilerin modern dünyaya güç veren en büyük güçlerden biri hakkında bilgi edinmelerini sağlar. Elektrik odaklı bilim deneyleri, modelin veya inşa edilen diğer nesnelerin ölçeğine ve ihtiyaç duyulan malzeme türlerine bağlı olarak ya basit ya da karmaşıktır.
İlkokul öğrencileri, çevrimiçi veya hobi mağazalarında bulunan basit teknikler ve elektrik ileten kil kullanarak kil heykel modellemeye elektrik bileşenleri ekleyebilirler. Ortaokul ve lise öğrencileri için bina inşaatı gibi daha karmaşık projeler uygun olabilir. kendi basit motorları veya yüksek sıcaklığa maruz kaldıklarında diyotların çalışmayı durdurmasının ne kadar sürdüğünü kaydetme sıcaklık.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Her yaştan öğrenci, elektrik odaklı bir bilim projesini tamamlayarak elektriği uygulamalı bir şekilde öğrenebilir. İlkokul öğrencileri kil heykel modellemeye hareket ve ışık ekleyebilir, ortaokul öğrencileri kendi heykellerini yapabilirler. basit motorlar ve lise öğrencileri, yüksek seviyeye yükseltildiklerinde diyotların çalışmayı ne kadar sürede durdurduğunu ölçebilir sıcaklıklar.
İlkokul Öğrencileri -- Elektrikli Modelleme Kil Projesi
Kil heykelleri modellemeye hareket veya ışık ekleme fikri ilkokul öğrencilerini heyecanlandırabilir. Bu proje, öğrencilere basit, paralel ve seri elektrik devreleri hakkında temel bir anlayış kazanmanın yanı sıra akranlarına sunmaktan keyif alacakları bir proje oluşturmanın ilginç bir yolunu sunar. Bu proje için öğrenciler, çevrimiçi olarak veya bir hobi mağazasından temin edilebilecek bir elektrikli modelleme kil seti satın alabilirler. Bu tür kitler genellikle piller, bir pil takımı, LED ışıklar, ziller, bir küçük motor ve mutfaktaki malzemelerden hem iletken hem de yalıtkan modelleme kili yapmak için tarifler içerir. (Kaynaklara bakın)
Kilin iki farklı versiyonunu yapmak için tarifi takip ederek projeye başlayın. Pilleri, her iki tür kil kullanılarak bir devre oluşturulmasına izin veren pil takımına yerleştirin. İki parça iletken kil ve bir parça yalıtkan kil yapın. Ortadaki yalıtkan kil ile üç kil topaklarını birbirine yapıştırın. Pil paketindeki ayrı kablolara bağlı her bir metal çubuğu (bir kırmızı ve bir siyah) iletken kil topaklarının her birine yapıştırın, ardından kitten bir LED ışık seçin.
Işık, tabanından dışarı çıkan, kablo adı verilen iki kabloya sahip olmalıdır. Daha uzun olan ucu, pozitif veya kırmızı ucu, içinde zaten pilden kırmızı bir kurşun bulunan iletken kile yapıştırın. Işıktan gelen daha kısa ucu, pilden gelen siyah tel ile modelleme kilinin içine sokun. Kabloları yanlış kablolarla eşleştirirseniz LED yanmaz. LED ışığını açmak için pil takımını açın.
Artık kitteki motor, ziller ve diğer ekipmanlarla deneyler yapabilirsiniz. Kili farklı şekillerde şekillendirmeyi veya ışıklarla birlikte hareket eklemeyi deneyin. Farklı kil şekillerinin devrelerin başarısı üzerindeki etkilerini not edin. Bulgularınızı en az bir başarılı elektrikli kil modeliyle birlikte bir bilim projesi olarak sunun.
Orta Sınıf Öğrencileri -- Elektrik Motoru Jeneratör Projesi
Elektriğin temel kurallarını zaten bilen ortaokul öğrencileri, birkaç basit malzeme ile kendi fonksiyonel motor jeneratörlerini yapabilirler. Öğrenciler, küçük değişikliklerin motorun dönüşünü ne kadar etkilediğini gözlemleyebilir ve motoru ne kadar hızlı çalıştırabileceklerini deneyebilir.
Bu proje için öğrencilerin, çevrimiçi olarak veya bir model veya hobi mağazasından temin edilebilenler gibi basit bir motor kitine ihtiyacı olacak. Bu kitler genellikle mıknatıs teli, ataş, neodimiyum mıknatıslar, pusula ve zımpara kağıdı ile montaj donanımı içerir. Bu malzemelere ek olarak, öğrencilerin ayrıca makas, küçük bir dübel (bir kalemin kapağı gibi), bir cetvel, 2'ye 3 inçlik bir karton parçası, elektrik bandı ve bir C piline ihtiyaçları olacaktır.
Öğrenciler, yukarıdaki malzemeleri kullanarak, her iki tarafında aksları (uzunlukları düz, sargısız tel) olan bir elektromıknatıs oluşturmak için teli küçük dübelin etrafına sararlar. Telin elektrik yalıtkan kaplaması, aksların uçlarından çıkarılmalıdır. Ataşlardan aks desteklerini yapın ve pile bantlayın. Pilin üzerine üç neodimyum mıknatıs yerleştirin ve elektromıknatısı desteklerin üzerinde dengeleyerek elektromıknatısın dönmesine neden olun.
Öğrenciler motoru yaptıktan sonra, mıknatıs ekleyerek veya çıkararak ve motorda yapılan farklı değişikliklere pusulalarının nasıl tepki verdiğini görerek deneyler yapabilirler. Öğrenciler, bitmiş motorun yanı sıra bulgularını bir bilim projesi olarak sunmalıdır. Farklı motor konfigürasyonlarının videoları, bitmiş projeye iyi bir katkı sağlar.
Lise Öğrencileri -- Aşırı Isınma Diyotları Projesi
Bu proje, katılımcının elektronik konusunda deneyim sahibi olmasını gerektirmektedir. Ayrıca elektronik mağazalarından özel ekipman ve bazı temel güvenlik önlemleri gerektirir, bu da bu projenin en iyi lise öğrencileri için işe yaradığı anlamına gelir.
Bu proje elektronik ve ısıya odaklanmaktadır. Bir havya ile elektronik devre kurarken, uçlar çok ısınır. Bu projenin amacı, bir yarı iletken cihazın aşırı ısınmasının ne kadar sürdüğünü belirlemektir. Bunu belirlemek için öğrencilerin 10 adet 1N4001 diyot, 9 voltluk pil ve pil klipsi, dijital multimetre, 10 1 MΩ direnç, birkaç kısa tel uzunlukları, havya, kurşunsuz lehim, küçük mengene, tel bağları, fırına dayanıklı termometre, kronometre ve mutfak fırın.
Diyotları önce düşük akımlı bir pil güç kaynağına bağlayarak ve ardından ayarlayarak kalibre edin. 170 dereceye kadar düşük ısıda, hepsi aynı kıvama gelene kadar fırında sıcaklık. Havyayı ısıtmak için prize takın ve sıcaklığa ulaştıktan sonra diyotlardan birine bir saniye dokunun, ardından multimetre ile voltaj okumasındaki değişiklikleri not edin.
Bu işlemi her diyot için tekrarlayın. Bir sonraki adımda, lehim tabancasının diyota temas etme süresini değiştirin ve sonuçları multimetre ile ölçün. Her diyotun artık voltaj okuması vermediği bir sıcaklığa ulaşmasının ne kadar sürdüğünü not edin. Bulgularınızı not edin ve görsel araçlarla birlikte bir bilim projesi olarak sunun.