science >> Wetenschap >  >> Fysica

Natuurkunde Projectideeën

Voor studenten die van wetenschap houden, kan een natuurkundeproject zorgen voor een uitdagende, leuke en lonende ervaring. Fysische onderwerpen die rijp zijn voor onderzoek zijn magnetisme, licht, warmte, geluid en beweging. De beste projectideeën komen overeen met een interessant onderwerp op het niveau van de student, of het nu op de basisschool, de middelbare school of de middelbare school is.
Projecten voor de basisschool

In het eerste tot en met het zesde leerjaar leren studenten basisfeiten van de wetenschap: Regen komt van wolken, de zon is groot en heet en magneten trekken stukjes metaal aan. De wetenschap is bijna alle concepten met weinig of geen wiskunde. Naarmate de cijfers vorderen, worden de concepten steeds complexer. Goede onderwerpen op dit niveau zijn licht, basiselektriciteit en magnetisme, en warmte en koude.
Magnet Holding Power

Verkrijg een paar magneten van verschillende grootte. Verzamel kleine stalen voorwerpen van verschillende afmetingen zoals bouten en moeren en meet hun gewicht zorgvuldig. Merk op dat ze van staal of ijzer moeten zijn; koper, aluminium en andere metalen worden niet aangetrokken door uw magneten. Organiseer uw metalen voorwerpen op gewicht, van de lichtste tot de zwaarste. Test elke magneet om het zwaarste object te vinden dat hij kan bevatten. Als je magneten je zwaarste metalen object gemakkelijk kunnen vasthouden, voeg dan nog een toe die zwaarder is. Maak een grafiek met uw magneten van de zwakste tot de sterkste. Let op de vorm van de magneet en zijn grootte. Als je kunt, kijk dan waar de magneet van is gemaakt. Keramische magneten zijn bijvoorbeeld niet zo sterk als sommige andere typen en hebben een saaie grijze of zwarte kleur.
Warmte van verschillende gloeilampen

Maak een lijst van de verschillende soorten gloeilampen in uw huis, of het huis van een vriend. Maak een hypothese over welk type je denkt dat de meeste en minste hoeveelheden warmte afgeeft. Raak een thermometer aan voor elke gloeilamp of gebruik een infraroodthermometer. Als u een gewone thermometer gebruikt, wikkel deze dan met een klein doekje om te voorkomen dat u zich aan een hete gloeilamp verbrandt. Gebruik geen orale thermometer, omdat hun temperatuurwaarden niet hoog genoeg zijn; een digitale vleesthermometer is beter. Wacht enkele seconden met de thermometer totdat deze de temperatuur van de lamp bereikt. Zoek het wattage van elke lamp en noteer dit aantal samen met het type lamp. Registreer de temperaturen van verschillende soorten gloeilampen en organiseer uw gegevens van de coolste tot de warmste. Vergelijk het wattage van de bollen en de temperatuurmetingen.
Projecten voor Middle School

De wetenschap die op de middelbare school wordt onderwezen, gebruikt wat rekenkunde. De concepten zijn complexer en omvatten sociale problemen zoals de behoefte aan schone energie.
Loudness of Sounds and Noises

Denk na over de verschillende geluiden die u elke dag tegenkomt en maak een hypothese die aangeeft welke echt zijn het luidst en die het zachtst zijn. Gebruik een decibelmeter om verschillende dagelijkse geluiden en geluiden te meten. Voorbeeldgeluiden zijn pratende mensen, blaffende honden, muziek en televisie, en sirenes voor ambulances. Meet elke geluidsbron twee of drie keer en bereken het gemiddelde van de resultaten voor elke bron. Als u geen professionele geluidsmeter bij de hand hebt, zijn er gratis mobiele apps beschikbaar die deze functie uitvoeren, hoewel sommige mogelijk niet zo nauwkeurig zijn, afhankelijk van verschillende factoren. Noteer uw metingen zorgvuldig, samen met het type bron en het aantal metingen. Sorteer uw resultaten op decibels, van stilste tot luidste. Probeer een patroon te vinden in de dingen die de luidste of zachtste geluiden maken. Heeft bijvoorbeeld de grootte van een ding invloed op de luidheid ervan? Zijn elektronica en machines luider dan levende dingen?
Onderzoek verdampingskoeling

Verkrijg vier kleine doekjes van dezelfde grootte. Bevochtig twee van de doeken met water van kamertemperatuur. Richt een ventilator op lage snelheid zodat deze op één natte en één droge doek blaast. Maak een hypothese die vraagt of hun temperaturen hetzelfde of verschillend zijn. Wacht na het voorbereiden van de natte doeken ongeveer 10 minuten voordat ze zijn afgekoeld, maar wacht niet te lang, want ze drogen uit. Meet zorgvuldig de temperatuur van elk met een thermometer. Meet voor de beste resultaten twee keer de temperatuur en neem het gemiddelde van de twee metingen. Vergelijk de resultaten voor elke doek. Zijn ze hetzelfde of verschillend? Als ze anders zijn, denk je dat het water het verschil heeft veroorzaakt, was het de fan, of was het allebei?
Projecten voor de middelbare school

Op de middelbare school wordt natuurkunde een vak van de hele klas; studenten passen algebra en sommige calculus toe op hun studie. Natuurkundeonderwerpen omvatten krachten en beweging, licht en geluid als golven, en atomen en subatomaire deeltjes. Tegelijkertijd ontwikkelen veel studenten hun eigen interesse in wiskunde, elektronica of computers en hebben ze hun eigen motivatie om een natuurkundig project te doen.
Temperatuureffect op magneten

Maak een hypothese die bepaalt hoe temperatuur de temperatuur beïnvloedt sterkte van een magneet. Koop een magneet en test het hefvermogen bij kamertemperatuur. Gebruik een elektronische gaussmeter als u hier toegang toe heeft. Voor degenen zonder een gaussmeter, zoek geassorteerde kleine stalen voorwerpen, weeg ze zorgvuldig en orden ze op gewicht. Test de magneet door te proberen elk stalen object op te pakken tot u er een vindt die niet kan worden opgetild. Als u een gaussmeter hebt, meet u de magneet voor en na het verwarmen en noteert u de magnetische sterkte in gauss. Verwarm vervolgens de magneet en test de sterkte opnieuw; dit gedeelte moet worden gedaan onder toezicht van volwassenen. Gebruik een houten tang of een ovenwant om de hete magneet te hanteren. Herhaal het experiment door de magneet tot hogere temperaturen te verwarmen.
Analyseer Swing Motion

Stel een hypothese op die aangeeft welk deel van de beweging van een speeltuin swing het snelst is en welk het langzaamst is. Gebruik je mobiele telefoon om video's te maken van een vriend op een schommel in de speeltuin. Verkrijg videobewegingsanalysesoftware (meestal gratis) om te bepalen hoe de snelheid van de persoon op de schommel met de tijd verandert. Tijdens het slingeren moet je vriend misschien een felgekleurd object vasthouden, zoals een gele tennisbal om de software een "doelwit" te geven om hun beweging te volgen. Gebruik de software om de snelste en langzaamste delen van de swing te vinden. Herhaal het experiment met een paar mensen van verschillende hoogtes. Noteer de lengte en het gewicht van elke persoon. Heeft de lengte of het gewicht invloed op de snelheid van de schommel?