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Activités pour enfants sur les inventions de Granville T. Woods

Connu comme l'« Edison noir » pour ses inventions prolifiques, Granville T. Woods a laissé une marque considérable sur l'histoire avec ses nombreuses contributions à l'avancement de la science. Son travail sur les communications et les systèmes ferroviaires électriques a amélioré la sécurité publique. Bien que plus de 60 brevets soient enregistrés comme lui ayant été délivrés pour une variété de conceptions d'ingénierie électrique, l'atmosphère sociale et culturelle de discrimination post-guerre de Sécession l'a empêché d'obtenir une pleine reconnaissance. Il a vendu beaucoup de ses inventions à d'autres entreprises qui ont pris le crédit pour ses idées, mais l'argent lui a permis de continuer son travail d'invention. En parlant à vos enfants de Woods et en explorant des activités qui mettent en lumière les concepts scientifiques derrière ses inventions, vous pouvez sensibiliser à l'histoire noire et assurer que l'héritage scientifique de Woods ne soit pas oublié.

Communications

Les voyages ferroviaires du XIXe siècle pouvaient être dangereux car les répartiteurs et les ingénieurs de train n'avaient aucun moyen de savoir où se trouvaient les trains les uns par rapport aux autres car ils ne pouvaient pas communiquer train-à-train ou train-à-gare. En conséquence, les collisions étaient fréquentes. L'invention de Woods du télégraphe ferroviaire multiplex synchrone et du système de télégraphe par induction a résolu ce problème et sauvé des vies en permettant l'envoi de messages depuis un train en mouvement pour informer la gare et les autres trains de sa position à tout moment. Le système de communication fonctionnait sur les principes de l'induction électrique et par code Morse. Votre enfant peut donc explorer la science de l'induction en construisant un circuit électrique simple et en expérimentant avec différents objets comme résistance et le nombre de bobines qui produisent le meilleur flux d'énergie électrique. S'il connecte le circuit à une miniature d'ampoule ou de buzzer électrique, il peut pratiquer l'envoi de messages en code Morse avec un ami. Faites des recherches sur le design du télégraphe ferroviaire de Woods et dessinez un diagramme, ou imaginez des circonstances où des personnes en lieux séparés doivent communiquer et créez un système de communication qu'elles pourraient utiliser si elles n'avaient pas d'ordinateurs, appareils mobiles et téléphones portables à portée de main.

Chemins de fer électriques

Les trains et tramways dans les années 1800 recevaient l'énergie de lignes électriques parallèles aux rails qui étaient un danger pour les piétons. Woods a conçu un système de conduction électrique aérien qui alimentait les trains en toute sécurité et aidait les tramways à maintenir un contact constant avec les fils pour que les pannes et arrêts deviennent beaucoup moins fréquents. Son système de distribution d'énergie par troisième rail est encore utilisé par les trains légers modernes dans certaines villes. Fabriquer un train miniature avec des fils caténaires aériens peut être un projet parent-enfant amusant et à long terme qui fournit des heures de souvenirs de complicité tout en exposant les enfants aux défis auxquels Woods a fait face en concevant le système.

Incubateur d'œufs

En 1900, Woods a reçu un brevet pour un incubateur d'œufs électrique à contrôle thermostatique qui incuberait des douzaines d'œufs à la fois. De son design original descendent les machines modernes qui peuvent contenir jusqu'à 50 000 œufs à la fois. Aidez votre enfant à rechercher la température optimale pour l'incubation des œufs et à trouver des idées sur la façon dont elle pourrait maintenir une douzaine d'œufs de poulet fertilisés de manière fiable à cette température jusqu'à l'éclosion. Si vous élevez des poussins, laissez-la concevoir un système simple de chauffage et refroidissement pour maintenir les œufs à la bonne température. Ou visitez un couvoir pour voir le système moderne qui s'est développé à partir du travail de Woods.

Freins à air

Woods a conçu des améliorations aux systèmes de freins à air au début des années 1900. Il a vendu les designs à la Westinghouse Air Brake Co., ce qui lui a permis de continuer à inventer. Un frein à air ferroviaire fonctionne par air comprimé, permettant au train de s'arrêter en sécurité pour qu'il puisse voyager à des vitesses plus élevées et donc, contribuer à un voyage ferroviaire plus rapide pour les passagers. Votre enfant peut expérimenter la pression d'air avec une balle et un avion en papier. Sortez et lancez une balle dans un espace ouvert, notez à quelle vitesse elle vole et jusqu'où elle va. Essayez la même chose avec un avion en papier. Expliquez que chaque objet est soumis à la pression de l'air alors qu'il se déplace dans l'air et plus la pression d'air, plus la friction sur la surface de l'objet donc plus lentement il volera. Les freins à air des trains libèrent de l'air comprimé pour profiter de ce principe scientifique pour ralentir et arrêter un train en mouvement. Les bus et de nombreux types de gros camions utilisent aussi des freins à air, donc vous et votre enfant pouvez faire un tour dans un véhicule avec freins à air et demander au conducteur de démontrer et expliquer comment ils fonctionnent.