• Miminka
• Stavbu rodinného
• děti
• General Rodičovství
• Novorozenci
• Teenageři
• Batolata
• těhotenství

Vědecké pokusy pro děti:Vyrobte si citronové hodiny

Informace o elektřině

Vědecké experimenty pro děti:Vyrobte si citronové hodiny

Jako součást generace dětí vyrůstajících ve stále více zeleném a ekologicky uvědomělém světě jsou věci jako nízkoenergetické žárovky a hybridní auta pro vaše dítě normou. Vyrobit hodiny, které běží na citrusovou energii, je nejen účinný způsob, jak posílit myšlenku, že všude existují alternativní zdroje energie, ale je to pro ni také skvělý způsob, jak se dozvědět více o elektřině a vodivých materiálech. Všimněte si, že i když je použití krokosvorek pro tento experiment ideální, můžete je použít pouze v případě, že jsou svorky v přihrádce na baterie hodin dostatečně velké, aby se na ně daly připnout. Pokud nejsou, budete muset použít elektrickou pásku k upevnění konců drátu ke svorkám.

Procvičování dovedností

• Vědecká metoda
• Základní znalosti o tom, jak elektřina funguje
• Průzkum vodivých materiálů

Co potřebujete

• 2 velké citrony nebo jiné citrusové plody
• 3 měděné dráty, každý přibližně 1' dlouhý
• 2 měděné haléře nebo měděné hřebíky
• 2 velké pozinkované zinkové hřebíky (alespoň 2" dlouhé)
• Hodiny napájené baterií (ty, které používají jednu baterii a nemají také zásuvkový kabel)
• 2 aligátorové (elektrické) spony nebo elektrická páska
• AA baterie
• Papír a tužka
• Trvalá značka

Další informace o elektřině, elektronech a bateriích

• Vy a vaše dítě se můžete společně podívat na AA baterii a všimnout si, že na jednom konci je znaménko „+“ a na druhém konci je znaménko „-“. Tyto jsou známé jako kladné a záporné svorky. Pro další průzkum otevřete přihrádku na baterii hodin a všimněte si, že také má kladný a záporný pól.
• Malé částečky elektřiny známé jako elektrony mohou cestovat mezi záporným a kladným pólem, pokud je spojuje něco, co umožňuje těmto elektronům proudit mezi nimi. Toto spojení je známé jako vodič a některé materiály, včetně zinku a mědi, jsou mnohem lepšími vodiči než jiné materiály. Když jsou jako svorky použity dva různé kovy, elektrony tlačí silněji v jednom směru než v druhém, čímž vzniká proud.
• V bateriově napájených zařízeních vytváří elektrony samotná baterie chemickou reakcí, ke které dochází, když je vytvořen vodivý obvod vložením baterie mezi kladný a záporný pól v prostoru pro baterii. Chemická reakce probíhá pouze tehdy, když je baterie na svém místě.
• Když jsou vodivé materiály umístěny do kyselých roztoků a šťáv (jako jsou ty, které se nacházejí v citrusových plodech), dochází také k chemické reakci. Tato reakce narušuje strukturu kovu a uvolňuje elektrony do roztoku.

Proveďte svůj experiment

Vytvořte hypotézu

1. Projděte si zde se svým dítětem základní informace o elektřině a bateriích, abyste se ujistili, že má základní znalosti o tom, jak baterie a vodivost fungují. Ukažte svému dítěti materiály, které máte, a řekněte jí, že je použijete k tomu, aby hodiny fungovaly bez baterie.
2. Identifikujte každý z materiálů podle názvu a složení (např. měděný hřebík, zinek hřebík), a požádejte ji, aby předpověděla, co se stane, když spojíte všechny tyto materiály dohromady.
3. Nechte ji, aby vytvořila základní schéma toho, co si myslí, že musíte udělat a co se stane. To bude sloužit jako její plán a hypotéza.

Jak hrát

1. Bezpečně připevněte jeden konec kousku měděného drátu těsně pod hlavičku jednoho ze zinkových hřebíků tak, že jej omotáte kolem hřebíku. Na druhý konec drátu připevněte malou krokosvorku. Pokud nemáte krokosvorky, nechte konec drátu tak, jak je.
2. Připevněte konec druhého kusu měděného drátu k měděnému hřebíku jeho otočením kolem hřebíku (nebo, pokud jste pomocí penny, připevněte ji elektrickou páskou). Připojte druhou krokosvorku na druhý konec tohoto drátu. Opět, pokud nemáte krokosvorky, ponechte konec tohoto drátu tak, jak je.
3. Na jeden konec třetího drátu zajistěte zinkový hřebík a na druhý měděný hřebík (nebo cent). jeho konec.
4. Nechte na chvíli dráty a připravte si citrony. Pomocí permanentního fixu označte jeden citron jako Lemon 1 a druhý jako Lemon 2. Dále musíte uvolnit dužninu uvnitř a uvolnit část šťávy do citronů, aniž by se porušily slupky jemným vymačkáním citronů a/nebo válením. na stůl za jemného tlaku.
5. Položte Lemon 1 a Lemon 2 vedle sebe na stůl. Najděte drát připojený k prvnímu zinkovému hřebíčku a zapíchněte hřebík do citronu 1, ujistěte se, že hřebík propíchne kůru a je zapuštěný v dužnaté části citronu, ale nevyčnívá z druhé strany citronu.
6. Najděte drát připojený k měděnému hřebíku nebo penny. Zatlučte hřebík do citronu 2 (nebo vyřízněte hlubokou štěrbinu v citronu a vložte do ní groš).
7. Dále vezměte drát s měděným hřebíkem na jednom konci a zinkovým hřebíkem na druhém konci. konec. Zatlučte zinkový hřebík do citronu 2, přibližně palec od měděného hřebíku nebo centu již zapuštěného v citronu.
8. Vložte měděný hřebík / centový konec stejného drátu do citronu 1, asi palec od již zapuštěný zinkový hřebík. 9. Připojte volný konec drátu v Lemon 1 k hodinám připnutím krokosvorky na jeden z vývodů baterie v hodinách. Pokud nemáte krokosvorky, připevněte konec drátu ke svorce elektrickou páskou. Dokončete obvod připojením volného konce drátu v Lemon 2 k druhé svorce baterie stejným způsobem. Dokončení obvodu by mělo napájet hodiny. Pokud hodiny neběží, je možné, že jsou uvolněná spojení, konce vodičů připojených k hodinám jsou připevněny ke stejným kovům nebo že proud z citronu je příliš slabý. Pokud jsou všechny souvislosti správné, zkuste nahradit brambory citrony.

Postřehy

Zeptejte se sami sebe:

• Proč si myslíte, že jsme potřebovali použít zinkové a měděné hřebíky?
• Proč svítí hodiny?
• Proč potřebujeme propojit Citron 1 a Citron 2 k sobě?
• Jak jsou citrony jako baterie, když jsou připojeny?
• Co citronu umožňuje vést elektřinu?
• Jaké další potraviny by podle vás vedly elektrický proud?

Co se děje

Když do citronové šťávy vložíte zinek a měď, dojde k chemické reakci, která změní chemickou energii na energii elektrickou. Tato změna energie je voltaickou reakcí, která mění citrony na voltaickou baterii. Chemické reakce tlačí elektrony, které se uvolňují z každého kovu přes měděný drát, a protože kovy jsou různé, elektrony tlačí silněji v jednom směru. Pohybují se v kruhovém směru, procházejí dráty ke svorkám hodin a zpět k citronu, čímž vytvářejí elektrický proud, který může být dostatečně silný, aby napájel hodiny. Jakmile citronová šťáva začne vysychat, reakce se zmírní a budete muset vyměnit „baterii“.

Rozšiřte výuku

Zkuste použít různé citrusové plody, pomerančový džus nebo sodu, abyste viděli, jak fungují jako voltaické baterie.