РАБОЧЕЕ МЕСТО ДЛЯ СДЕЛКИ: 7 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

В этом руководстве я создал верстак, на котором студенты могут поиграть, узнать о схемах и подключать источники света по-разному. Я сделал этот верстак для 3 и 4 классов. Для начала задайте несколько вопросов детям.

* Вы когда-нибудь задумывались, как течет ток в цепи?

* Как светится лампочка в вашем доме?

* Если вентилятор в вашей комнате гаснет, почему не гаснет весь свет?

* Почему иногда лампочка в вашем доме ярче, а иногда тусклая?

Что ж… работа на этом верстаке ответит на все вопросы. Итак, приступим.

Шаг 1: НЕКОТОРЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ПОНИМАНИЕ

Электричество - это просто поток тока / электронов по проводнику. Току нужен путь, который мы называем цепями. Схема может быть открытой и закрытой. Замкнутая цепь имеет полный путь для прохождения тока. Цепь, имеющая разорванный путь, называется разомкнутой цепью.

Есть два способа подключения светильников:

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ ЦЕПЬ: Фары, подключенные друг за другом, называются последовательной цепью. Любая цепь, имеющая один путь, является последовательной схемой. Ток должен проходить через каждую часть цепи. Если резисторы подключены таким же образом, общее сопротивление увеличивается, предотвращая протекание тока. Согласно закону Ома, если напряжение постоянно и сопротивление увеличивается, ток в цепи также уменьшается. Таким образом, если мы добавим все больше и больше источников света последовательно, они будут более тусклыми, чем предыдущие.

ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ ЦЕПЬ: Любая цепь, имеющая два или более путей или несколько путей, по которым нужно следовать, называется параллельной схемой. Когда мы добавляем резисторы параллельно, общее сопротивление уменьшается. Каждый свет имеет свой собственный прямой путь к источнику напряжения. По мере того, как мы добавляем больше источников света параллельно, общее сопротивление уменьшается, а ток увеличивается, увеличивая яркость источников света.

Шаг 2: НЕОБХОДИМЫЕ МАТЕРИАЛЫ

1. Одна деревянная доска

2. Молоток

3. Плоскогубцы для носа

4. Восемь зажимов типа «аллигатор».

5. Четыре шайбы

6. Одиннадцать гвоздей

7. Четыре винта

8. Две батарейки типа АА.

9. Три огонька

10. Проволочные перемычки.

11. Маркер

12. Масштаб

Шаг 3: СОЗДАЙТЕ

1. Возьмите деревянный брусок размером примерно 15 * 9 дюймов.

2. Используя шкалу, начните размечать точки для обозначения батарейного отсека.

3. По отмеченным точкам начните забивать гвозди. Один гвоздь между батареями позволит вам выбрать, использовать ли одну батарею или две для питания лампочек. Направьте отрицательные полюса батарей (плоские концы) влево.

4. Поместите две батарейки AA (1,5 В каждая) в пространство для ногтей, разделенные гвоздем.

5. Отметьте маркером четыре линии (под батареями), где будут идти винты и зажим «крокодил».

6. Поместите шайбу под винт на отмеченных линиях и начните забивать винт.

7. Я использовал плоскогубцы, чтобы согнуть два маленьких язычка на концах зажима типа «крокодил» наружу. Поместите два зажима типа «крокодил» под шайбу с концов так, чтобы они располагались в противоположном направлении параллельно деревянной доске. Плотно прикрутите его аккумуляторной дрелью до тех пор, пока зажимы не будут надежно закреплены между шайбами и деревянной доской.

8. Повторите шаги 6 и 7, чтобы прикрутить остальные винты и шайбы к оставшейся отметке.

9. С помощью маркера или карандаша пронумеруйте зажимы типа «крокодил» от 1 до 8, чтобы вы могли отслеживать свои наблюдения.

10. Закрепите нумерацию прозрачной лентой.

Вуаля… Мы закончили с Workbench. Приступим к работе

Шаг 4: ОТКРЫТЫЙ И ЗАКРЫТЫЙ ЦЕПЬ

Используйте два зажима-крокодила (красный и черный), чтобы соединить гвозди на концах батарей с зажимами 2 и 3. Электроны выходят из отрицательного полюса левой батареи, чтобы начать свой путь по цепи. Они проходят через зажимы 2 и 1, провод, зажимы 5 и 6, лампу, зажимы 7 и 8, провод, зажимы 4 и 3 и обратно в положительный конец правой батареи. Этот путь называется полной электрической цепью. Что происходит с лампочкой при окончательном подключении? Сияет? Если да, то это замкнутая цепь.

Снимите одну из перемычек с зажима 1, не заменяя лампочку. Что происходит с лампочкой? Он все еще светится? Если нет, то это разомкнутая цепь, поскольку ток не проходит через цепь.

Наблюдение: переместите один из зажимов типа «крокодил» от гвоздя на конце держателя батареи к гвоздю между батареями. Что вы заметили?

Шаг 5: ЦЕПЬ СЕРИИ

Держите лампочку между зажимами 6 и 7. Замените провод между зажимами 1 и 5 второй лампочкой. Затем замените провод между зажимом 4 и 8 третьей лампочкой. Все три лампочки должны гореть и светиться примерно с одинаковой яркостью. Как яркость этих лампочек соотносится с яркостью одной лампочки в начальной настройке?

Наблюдение: Выньте из цепи одну из лампочек, не заменяя ее проводом. Что происходит с двумя другими лампочками? Они все еще светятся?

Шаг 6: ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ ЦЕПЬ

Подсоедините один из выводов зажима типа «крокодил» от отрицательного конца держателя батареи к зажиму 1. Подключите лампочки между зажимами 1 и 5, между зажимами 2 и 6 и между 3 и 7. Соедините зажимы 2 и 3, 6 и 7 с помощью перемычки.. Подсоедините провод от другого конца (положительного) держателя батареи к зажиму 8. Что происходит? Чем это отличается от последовательного подключения? Как яркость одной лампочки соотносится с яркостью каждой из двух лампочек?

Наблюдение: Чем поведение двух лампочек отличается от поведения трех лампочек, которые были соединены по-разному? Удалите одну из луковиц. Что происходит сейчас ?

Шаг 7: РАЗВЛЕЧЕНИЕ СТУДЕНТОВ

После ознакомления с основными концепциями я позволил студентам поработать на этом верстаке и изучить его. Им действительно было весело над этим работать.

Надеюсь, вам понравился этот Instuctable. Пожалуйста, проголосуйте, если да. Спасибо