Science >> Wetenschap >  >> Energie

Hoe converteer je kinetische energie door een student in elektriciteit?

Het is fantastisch dat je geïnteresseerd bent in het omzetten van kinetische energie in elektrische energie! Hier is een uitsplitsing van hoe je het als student zou kunnen doen, samen met enkele belangrijke veiligheidsoverwegingen:

Inzicht in de basis

* Kinetische energie: De energie die een object bezit vanwege zijn beweging. Denk aan een bewegende auto, een lopende persoon of zelfs een stuiterende bal.

* Elektrische energie: De energie geassocieerd met de stroom van elektrische lading. Dit is wat onze lichten, computers en vele andere apparaten aandrijft.

methoden voor conversie

1. generatoren:

* concept: Generatoren gebruiken het principe van elektromagnetische inductie. Wanneer een geleider (een draad) door een magnetisch veld beweegt, wordt een elektrische stroom gegenereerd.

* Experiment: U kunt een eenvoudige generator maken met:

* Een sterke magneet

* Een spoel van draad (van een oude luidspreker of transformator)

* Een stevige kartonnen basis

* Een manier om de spoel te roteren (een slinger, een spinnewiel of zelfs een met de hand omgedraaid fietswiel)

* Procedure:

1. Monteer de magneet veilig op de basis.

2. Stel de draadspoel rond de magneet zodat deze vrij kan draaien.

3. Draai de spoel. Terwijl de draad door het magnetische veld snijdt, wordt een spanning geïnduceerd, waardoor een kleine hoeveelheid elektriciteit wordt gegenereerd. U kunt deze spanning meten met een multimeter.

2. Piëzo -elektriciteit:

* concept: Bepaalde materialen, zoals kwartskristallen, genereren een elektrische lading wanneer er op hen wordt uitgeoefend. Dit wordt het piëzo -elektrische effect genoemd.

* Experiment: U kunt een piëzo -elektrische sensor (vaak aangetroffen in lichtere vuurstenen of sommige elektronische apparaten) gebruiken om elektriciteit te genereren.

1. Sluit de sensor aan op een circuit met een voltmeter of LED.

2. Pakket druk uit op de sensor (bijvoorbeeld door het te knijpen, erop te tikken of er een gewicht op te laten vallen). Dit genereert een kleine elektrische puls die u kunt waarnemen.

belangrijke veiligheidsnotities

* spanning: De hoeveelheid spanning die door deze methoden wordt gegenereerd, zal zeer laag zijn (waarschijnlijk slechts enkele millivolt). Het is niet genoeg om huishoudelijke apparaten van stroom te voorzien, maar het is voldoende voor basisdemonstraties.

* Raak geen elektrische componenten aan: Behandel altijd draden, magneten en elektrische componenten met voorzichtigheid. Als u niet zeker bent van een deel van de opstelling, vraag dan een leraar of volwassene om hulp.

Extra verkenning

* menselijke kracht: Onderzoek hoe een efficiëntere generator te ontwerpen die kan worden aangedreven door menselijke beweging (zoals een fiets trappen).

* windenergie: Onderzoek hoe windturbines windenergie omzetten in elektriciteit.

* zonne -energie: Leer hoe zonnepanelen zonlicht vangen en omzetten in elektrische energie.

Onthoud: Dit zijn slechts uitgangspunten. Met creativiteit en onderzoek kun je veel manieren vinden om kinetische energie om te zetten in elektriciteit!