• Dojenčki
• Ustvarjanje družine
• Otroci
• Splošno starševstvo
• Novorojenčki
• Najstniki
• Malčki
• Nosečnost

Znanstveni eksperimenti za otroke:naredite limonino uro

Učenje o elektriki

Znanstveni eksperimenti za otroke:Naredite limonino uro

Kot del generacije otrok, ki odraščajo v vedno bolj zelenem in ekološko osveščenem svetu, so stvari, kot so nizkoenergijske žarnice in hibridni avtomobili, norma za vašega otroka. Izdelava ure, ki deluje na moč citrusov, ni le močan način za krepitev ideje, da obstajajo alternativni viri energije, ki jih je mogoče najti povsod, ampak je tudi odličen način, da se nauči več o elektriki in prevodnih materialih. Upoštevajte, da čeprav je uporaba sponk aligatorja idealna za ta poskus, jih lahko uporabite le, če so sponke v predelu za baterije na uri dovolj velike, da jih lahko pritrdite. Če niso, boste morali uporabiti električni trak, da pritrdite konce žice na sponke.

Veščine, ki se vadijo

• Znanstvena metoda
• Osnovno razumevanje delovanja električne energije
• Raziskanje prevodnih materialov

Kaj potrebujete

• 2 veliki limoni ali drugi citrusi
• 3 bakrene žice, vsaka dolga približno 1'
• 2 bakrena penija ali bakreni žeblji
• 2 velika pocinkana cinkova žeblja (vsaj 2" dolga)
• Ura na baterije (tista, ki uporablja eno baterijo in nima tudi vtičnice)
• 2 aligatorski (električni) sponki ali električni trak
• AA baterija
• Papir in svinčnik
• Trajna oznaka

Več o elektriki, elektronih in baterijah

• Vi in vaš otrok lahko skupaj pogledate baterijo AA in opazite, da ima en konec na njej znak »+«, drugi konec pa znak »-«. Ti so znani kot pozitivni in negativni terminali. Za nadaljnje raziskovanje odprite predalček za baterijo ure in upoštevajte, da ima tudi ta pozitivni in negativni terminal.
• Drobni delci električne energije, znani kot elektroni, lahko potujejo med negativnim in pozitivnim terminalom, če jih nekaj povezuje, kar omogoča, da ti elektroni tečejo med njimi. Ta povezava je znana kot prevodnik in nekateri materiali, vključno s cinkom in bakrom, so veliko boljši prevodniki kot drugi materiali. Ko sta dve različni kovini uporabljeni kot terminali, elektroni potisnejo močneje v eno smer kot v drugo in ustvarijo tok.
• V napravah, ki se napajajo z baterijo, baterija sama tvori elektrone s kemično reakcijo, ki se pojavi, ko se ustvari prevodno vezje, tako da se baterija postavi med pozitivni in negativni terminal v predelu za baterije. Kemična reakcija poteka samo, ko je baterija nameščena.
• Ko so prevodni materiali dani v kisle raztopine in sokove (kot so tisti v agrumih), povzroči tudi kemično reakcijo. Ta reakcija poruši strukturo kovine, pri čemer se v raztopino sprostijo elektroni.

Izvedite svoj eksperiment

Ustvarite hipotezo

1. Tukaj z otrokom preglejte osnovne informacije o elektriki in baterijah, da se prepričate, da ima osnovno razumevanje delovanja baterij in prevodnosti. Pokažite svojemu otroku materiale, ki jih imate, in ji povejte, da jih boste uporabili, da bo ura delovala brez baterije.
2. Poimenujte vsak material po imenu in sestavi (tj. bakren žebelj, cink nail) in jo prosite, naj napove, kaj se bo zgodilo, če vse te materiale povežete skupaj.
3. Naj naredi osnovni diagram, kaj meni, da morate storiti in kaj se bo zgodilo. To bo služilo kot njen načrt in hipoteza.

Kako igrati

1. En konec kosa bakrene žice varno pritrdite tik pod glavo enega od cinkovih žebljev, tako da ga ovijete okoli nohta. Na drugi konec žice pritrdite majhno aligatorsko sponko. Če nimate aligatorskih sponk, pustite konec žice tako, kot je.
2. Konec drugega kosa bakrene žice pritrdite na bakren žebelj tako, da ga zasukate okoli nohta (ali, če ste s pomočjo penija ga pritrdite z električnim trakom). Na drugi konec te žice pritrdite drugo aligatorsko sponko. Še enkrat, če nimate aligatorskih sponk, pustite konec te žice tako, kot je.
3. Na en konec tretjega kosa žice pritrdite cinkov žebelj, na drugega pa bakren žebelj (ali peni). konec.
4. Za trenutek odstavimo ožičenje in pripravimo limone. Uporabite trajni marker, da označite eno limono kot Limona 1 in drugo kot Limono 2. Nato morate zrahljati notranjo melo in izpustiti nekaj soka v limone, ne da bi zlomili lupine, tako da nežno stisnete limone in/ali jih zvijete. na mizo z nežnim pritiskom.
5. Postavite Limono 1 in Limono 2 eno poleg druge na mizo. Poiščite žico, pritrjeno na prvi cinkov žebelj, in zabodite žebelj v limono 1, pri čemer se prepričajte, da žebelj prebode lupino in je vdelan v kašasti del limone, vendar ne izstopi z druge strani limone.
6. Poiščite žico, pritrjeno na bakreni žebelj ali peni. Zabijte ta žebelj v Lemon 2 (ali zarežite globoko režo v limoni in vstavite peni v režo).
7. Nato vzemite žico z bakrenim žebeljcem na enem koncu in cinkovim žebelj na drugem konec. Zabijte cinkov žebelj v Lemon 2, približno centimeter stran od bakrenega žeblja ali penija, ki je že vstavljen v limono.
8. Bakreni žebelj/peni konec iste žice vstavite v Lemon 1, približno centimeter stran od že vgrajen cinkov žebelj. 9. Povežite prosti konec žice v Lemon 1 z uro tako, da pritrdite aligatorsko sponko na enega od terminalov baterije na uri. Če nimate aligatorskih sponk, pritrdite konec žice na terminal z električnim trakom. Zaključite vezje tako, da na enak način pritrdite prosti konec žice v Lemon 2 na drugi terminal akumulatorja. Dokončanje vezja bi moralo napajati uro. Če ura ne teče, je lahko, da so povezave zrahljane, so konci žic, povezanih z uro, pritrjeni na iste kovine ali pa je tok iz limone preprosto prešibak. Če so vse povezave pravilne, poskusite krompir zamenjati z limono.

Opazovanja

Vprašajte se:

• Zakaj menite, da smo morali uporabiti cinkove in bakrene žeblje?
• Zakaj sveti ura?
• Zakaj moramo med seboj povezati Lemon 1 in Lemon 2?
• Kako so limone kot baterija, ko so pritrjene?
• Kaj je na limoni, da ji omogoča prevajanje električnega toka?
• Katera druga živila bi po vašem mnenju prevajala elektriko?

Kaj se dogaja

Ko daš cink in baker v limonin sok, ta ustvari kemično reakcijo, ki spremeni kemično energijo v električno energijo. Ta sprememba energije je voltaična reakcija, ki spremeni limone v voltaično baterijo. Kemične reakcije potisnejo elektrone, ki se sproščajo iz vsake kovine, skozi bakreno žico in ker so kovine različne, elektroni potiskajo močneje v eno smer. Gibajo se v krožni smeri, gredo skozi žice do terminalov ure in nazaj do limone, pri čemer ustvarjajo električni tok, ki je lahko dovolj močan, da napaja uro. Ko se limonin sok začne sušiti, se bo reakcija zmanjšala, zato boste morali zamenjati "baterijo".

Razširite učenje

Poskusite uporabiti različne citruse, pomarančni sok ali sodo, da vidite, kako delujejo kot voltaične baterije.