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Costruisci la tua torcia con tubo di carta igienica

Costruisci la tua torcia con tubo di carta igienica

A questo punto, vostro figlio ha imparato abbastanza di elettricità da sapere che non è una forza misteriosa che solo gli elettricisti possono capire. Se avete già fatto un Orologio al Limone, allora ha imparato un po' sugli elettroni e su come funzionano le batterie. Costruire una Torcia con Tubo di Carta Igienica non solo rafforzerà quelle abilità ma aiuterà anche vostro figlio a capire cosa succede dentro una torcia normale quando preme l'interruttore. Questo progetto ha bisogno di molta supervisione e assistenza da parte di un adulto, in quanto richiede precisione e richiede a qualcuno di spellare l'isolamento dai fili. Non lasciate che vostro figlio tenti questo progetto da solo.

Competenze esercitate

• Metodo scientifico
• Comprensione base di come funziona l'elettricità
• Esplorazione di materiali conduttivi e circuiti

Cosa serve

• 2 batterie D
• Graffetta grande
• 2 fermacampioni in ottone
• Piccola tazza di plastica
• Tubo di carta igienica vuoto
• Lampadina per torcia
• Forbici
• Pezzo di filo di rame isolato 22-gauge lungo 12,5 cm
• Pezzo di filo di rame isolato 22-gauge lungo 20 cm
• Coltellino multiuso o spelacavi
• Nastro isolante
• Elastico da cucito largo 5 cm
• Righello
• Pennarello

Preparatevi a giocare

1. Usate un coltellino multiuso o un paio di spelacavi per spellare 2,5 cm di isolamento da ogni estremità di entrambi i pezzi di filo di rame.
2. Fate misurare e tagliare a vostro figlio un pezzo di elastico da cucito di 1,25 cm. Dovrebbe avere un pezzo di elastico che misura 1,25 cm x 5 cm.
3. Usate il vostro coltellino per fare un piccolo taglio al centro del pezzo di elastico, e inserite la lampadina, lato lampadina verso l'alto. Assicuratevi che l'elastico calzi aderente.
4. Aiutate vostro figlio a tagliare il fondo della tazza di plastica. Ora dovrebbe sembrare un piccolo megafono.
5. Chiedete a vostro figlio di tagliare il tubo di carta igienica nel senso della lunghezza in modo che possa essere spiegato in un rettangolo piatto.

Conduci il tuo esperimento

Costruite la torcia

1. Stendete il tubo di carta igienica piatto sulla superficie di lavoro. È destinato a cercare di arricciarsi di nuovo, quindi avrete bisogno di designare qualcuno per tenerlo in posizione o incollare temporaneamente i bordi.
2. Mettete una graffetta grande nel senso della lunghezza nel mezzo del tubo appiattito. Inserite un fermacampioni attraverso un'estremità della graffetta e spingetelo attraverso il tubo appiattito. Fate girare vostro figlio il tubo e appiattite le estremità del fermacampioni. Se il tubo è incollato, dovrete rimuovere il nastro per fare questo.
3. Rigirate il tubo, così potete vedere la graffetta. Assicuratevi che sia parallela alla fine del bordo superiore del tubo di carta igienica appiattito. Nell'estremità della graffetta che non ha il fermacampioni, usate un pennarello per fare un piccolo segno sul tubo.
4. Abbassate la graffetta lontano dal segno, proprio come l'interruttore che sta diventando. Fate bucherellare a vostro figlio un secondo fermacampioni attraverso il segno che avete fatto. Girate il tubo, e appiattite le estremità del fermacampioni.
5. Tenete il tubo di carta igienica girato, così potete vedere le estremità dei fermacampioni. Prendete il pezzo di filo da 12,5 cm, e attaccate una delle estremità spellate al fermacampioni sul lato sinistro del tubo. Il modo più facile per attaccare il filo è farlo scivolare sotto una delle estremità del fermacampioni, e avvolgerlo strettamente. Usate un pezzo di nastro isolante per coprire il fermacampioni per aiutare a tenere il filo in posizione.
6. Ripetete l'ultimo passaggio con il filo da 20 cm e l'altro fermacampioni.
7. Mettete le 2 batterie D una di seguito all'altra, assicurandovi che i terminali positivo e negativo si tocchino. Tenetele strettamente mentre vostro figlio usa il nastro isolante per incollarle insieme. Fatelo usare quanto nastro serve per assicurarsi che le batterie siano saldamente fissate e i terminali non scivolino.
8. Mettete il pacco batterie dentro il tubo di carta igienica appiattito. Il terminale negativo dovrebbe essere verso il lato sinistro (il lato con il filo più corto). Fate usare a vostro figlio il nastro isolante per attaccare l'estremità spellata rimanente del filo al terminale negativo sul fondo del pacco batterie.
9. All'altra estremità del pacco batterie, avvolgete l'estremità spellata del filo più lungo attorno alla base della lampadina. Tenetela in posizione con nastro, e poi toccate il fondo della lampadina al terminale positivo sulla batteria. Fate tenere a vostro figlio lì mentre li incollate insieme.
10. Piegate le estremità dell'elastico in cui è contenuta la lampadina verso la parte superiore del pacco batterie. Mettete nastro attorno al fondo dell'elastico e aiutate vostro figlio ad attaccarlo al pacco batterie. Quando è incollato in posizione, dovrebbe sembrare un po' come la tela di un carro coperto sopra la batteria.
11. Arrotolate il tubo di carta igienica di nuovo attorno alle batterie. Assicuratevi che sia stretto, e fate incollare a vostro figlio chiuso.
12. Mettete il megafono di tazza di plastica sulla sommità della torcia. L'apertura più piccola dovrebbe andare sopra l'elastico attorno alla base della lampadina. Avvolgete nastro attorno al fondo della tazza per attaccarla al tubo di carta igienica. A questo punto, vostro figlio dovrebbe vedere che il vostro aggeggio sta iniziando a sembrare una torcia.
13. Date la torcia a vostro figlio. Fatelo muovere l'interruttore a graffetta in modo che tocchi il fermacampioni a cui non è attaccato. Se tutte le connessioni sono al posto giusto, la torcia dovrebbe accendersi! Quando l'interruttore viene mosso via dal fermacampioni, la torcia si spegnerà.

Osservazioni

• Perché dovevate assicurarvi che i terminali negativo e positivo delle batterie si toccassero?
• Perché la torcia funziona quando toccate la graffetta all'altro fermacampioni? (Risposta: Chiude il circuito. Ricordate, i fili attaccati alle batterie sono anche attaccati ai fermacampioni.)
• Perché dovevate spellare l'isolamento dalle estremità del filo? (Risposta: L'isolamento non è un materiale conduttivo, ma il metallo nel filo è molto conduttivo.)
• Qual è lo scopo della tazza di plastica?
• Come aiuta la fascia elastica a tenere la lampadina in posizione?