Praktische elektrische circuitprojecten voor succes op wetenschapsbeurzen

Door Gabrielle Black Bijgewerkt op 30 augustus 2022

Onderzoeken hoe elektrische circuits functioneren, biedt studenten een boeiend wetenschappelijk beursproject. Eenvoudige builds dienen als basisprojecten, terwijl het beheersen van schematische symbolen en het opstellen van een legenda de presentatievaardigheden verbetert. Een regendetectorcircuit demonstreert niet alleen de elektrische vaardigheid, maar bevordert ook het beheer van water en energie.

Een eenvoudig circuit voltooien

Met behulp van een batterij van C-formaat, een strook aluminiumfolie en een miniatuurlampje kunnen leerlingen een basiscircuit samenstellen. Het project moet een beknopte schriftelijke uitleg bevatten van de elektrische stroom en de componenten die nodig zijn voor voltooiing. Bij de weergave moet een schematisch diagram met standaardsymbolen worden gevoegd. Om de lamp aan te steken, sluit u folie aan op de negatieve pool van de batterij, sluit u de lamp aan op de positieve pool en raakt u het vrije uiteinde van de folie aan op de basis van de lamp, waardoor verlichting ontstaat.

Het seriecircuit

Een serieschakeling introduceert een bescheiden toename in complexiteit. Met basisvaardigheden op het gebied van bedrading (vaak geholpen door een volwassene) kunnen leerlingen een lus construeren met behulp van een 9V-batterij, geïsoleerde geleiders, een schakelaar en twee lampen in onafhankelijke stopcontacten. Sluit een draad van de negatieve pool van de accu aan op de schakelaar en vervolgens op het eerste stopcontact. Overbrug de stopcontacten met een tweede draad en rond de lus af door het tweede stopcontact aan te sluiten op de positieve pool van de accu.

Zelfgemaakte schakeling met schakelaar

In plaats van componenten te kopen, kunnen leerlingen een functioneel circuit maken met behulp van een zelfgemaakte schakelaar en lamphouder. Verzamel een houten blok, metalen punaises, drie geïsoleerde draden (waarvan 2,5 cm isolatie is verwijderd), een batterij, een wasknijper, een spijker, een paperclip en een lamp. Bouw de schakelaar door een blootliggend draaduiteinde rond een punaise te wikkelen en deze in het hout vast te zetten; herhaal dit voor een tweede draad en sluit het vrije uiteinde aan op de positieve pool van de accu. Bevestig een paperclip aan een derde punaise die tussen de twee zit; door de clip tegen een van beide punaises te drukken, wordt het circuit gesloten. Sluit de resterende schakelaardraad aan op een andere punaise en klem er een wasknijper overheen. Plaats de lamp in de clip en zorg ervoor dat de basis contact maakt met de punaisekop. Sluit af door een draad rond de basis van de lamp te wikkelen en deze aan te sluiten op de negatieve pool van de accu.

Elektronisch regendetectorcircuit

Sprinklersystemen verspillen vaak water en stroom wanneer ze tijdens regenval in werking zijn. Leerlingen kunnen een regendetectorcircuit ontwerpen dat de irrigatie afsluit bij aanwezigheid van vocht en hervat als het droog is. Monteer het apparaat met een spons, een elektronische sensorkit en twee 9 V-batterijen. De kit bevat stapsgewijze begeleiding en een inleiding over de schakelingen, waardoor het ideaal is voor wetenschappelijke beurs- of technische presentaties.