Wetenschapsprojecten met elektronica bieden opwindende en interessante manieren om over elektriciteit te leren. Met dit soort praktische projecten kunnen studenten leren over een van de grootste krachten die de moderne wereld aandrijven. Elektriciteitsgerichte wetenschapsexperimenten zijn eenvoudig of complex, afhankelijk van de schaal van het model of andere objecten die worden gebouwd en de soorten materialen die nodig zijn.

Studenten van de basisschool kunnen elektrische componenten toevoegen aan het modelleren van kleisculpturen met eenvoudige technieken en elektriciteitgeleidende klei online of in hobbywinkels verkrijgbaar. Voor middelbare en middelbare scholieren kunnen complexere projecten geschikt zijn, zoals het bouwen van hun eigen eenvoudige motor of het opnemen van hoe lang het duurt voordat de diodes stoppen met werken wanneer ze worden blootgesteld aan hoge temperaturen.

TL; DR (te lang) ; Niet gelezen)

Studenten van alle leeftijden kunnen op een praktische manier over elektriciteit leren door een op elektriciteit gericht wetenschapsproject te voltooien. Basisschoolleerlingen kunnen beweging en licht toevoegen aan het modelleren van kleisculpturen, middelbare scholieren kunnen hun eigen eenvoudige motoren bouwen en middelbare scholieren kunnen meten hoe lang het duurt voordat dioden stoppen met werken wanneer ze worden verhoogd tot hoge temperaturen.
Basisschoolleerlingen - Electric Modelling Clay Project

Het idee van het toevoegen van beweging of lichten aan het modelleren van klei-sculpturen zal waarschijnlijk basisschoolleerlingen opwinden. Dit project biedt studenten een interessante manier om een basiskennis van eenvoudige, parallelle en seriële elektrische circuits te krijgen, en ook om een project te creëren dat ze graag aan hun collega's presenteren. Voor dit project kunnen studenten een elektrische boetseerklei kopen, online verkrijgbaar of in een hobbywinkel. Dergelijke kits bevatten meestal batterijen, een batterijpakket, LED-verlichting, zoemers, een kleine motor en recepten voor het maken van zowel geleidende als isolerende boetseerklei van ingrediënten in de keuken. (Zie bronnen)

Start het project door het recept te volgen om de twee verschillende versies van klei te maken. Plaats de batterijen in het batterijpakket, zodat u een circuit kunt maken met beide soorten klei. Maak twee klontjes geleidende klei en een klont isolerende klei. Plak de drie kleiklonten samen met de isolerende klei in het midden. Steek elke metalen staaf bevestigd aan de afzonderlijke draden van het batterijpakket - een rode en een zwarte - in elk van de geleidende kleiknobbels en kies vervolgens een LED-lampje uit de set.

Het lampje moet twee draden steken uit de basis, draden genoemd. Steek het langere lood, het positieve of het rode lood, in het stuk geleidende klei dat al een rood lood van de batterij bevat. Steek de kortere draad van het licht in de brok modelleringklei met de zwarte draad van de batterij. De LED licht niet op als u de kabels met de verkeerde draden koppelt. Schakel de batterij in om het LED-lampje in te schakelen.

U kunt nu experimenteren met de motor, zoemers en andere apparatuur uit de set. Probeer de klei in verschillende vormen te vormen of voeg beweging toe samen met lichten. Noteer de effecten die verschillende kleivormen hebben op het succes van circuits. Presenteer je bevindingen, samen met ten minste één succesvol model van elektrische klei, als een wetenschappelijk project.
Middle Grade Students - Electric Motor Generator Project

Met slechts een paar eenvoudige materialen, middelbare scholieren, die al de basisregels van elektriciteit begrijpen, hun eigen functionele motorgenerator kunnen bouwen. Studenten kunnen observeren hoe kleine veranderingen de rotatie van de motor beïnvloeden en experimenteren om te zien hoe snel ze de motor kunnen laten lopen.

Voor dit project hebben studenten een eenvoudige motorkit nodig, zoals die online beschikbaar zijn of via een model of hobbywinkel. Deze kits bevatten meestal magneetdraad, paperclips, neodymiummagneten, een kompas en schuurpapier, evenals bevestigingsmateriaal. Naast deze benodigdheden hebben studenten ook een schaar, een kleine plug (zoals de dop van een marker), een liniaal, een stuk karton van 2 bij 3 inch, elektrische tape en een C-batterij nodig.

Met behulp van de bovengenoemde materialen spoelen studenten de draad rond de kleine deuvel om een elektromagneet te maken, met assen (lengtes van rechte, niet-opgerolde draad) aan elke kant. De elektrisch isolerende coating van de draad moet van de uiteinden van de assen worden verwijderd. Maak de assteunen van de paperclips en plak ze op de batterij. Stapel drie neodymiummagneten op de batterij en balanceer de elektromagneet boven op de steunen, waardoor de elektromagneet gaat draaien.

Na het bouwen van de motor kunnen studenten experimenteren door magneten toe te voegen of te verwijderen en te zien hoe hun kompas reageert op verschillende wijzigingen aangebracht aan de motor. Studenten moeten hun bevindingen, evenals de voltooide motor zelf, presenteren als een wetenschappelijk project. Video's van de verschillende motorconfiguraties vormen een goede aanvulling op het voltooide project.
High School Students - Overheating Diodes Project

Voor dit project moet de deelnemer ervaring hebben met elektronica. Het vereist ook gespecialiseerde apparatuur van elektronicawinkels en enkele fundamentele veiligheidsmaatregelen, wat betekent dat dit project het beste werkt voor studenten op de middelbare school.

Dit project richt zich op elektronica en warmte. Bij het bouwen van een elektronisch circuit met een soldeerbout worden de leidingen erg heet. Het doel van dit project is om te bepalen hoe lang het duurt voordat een halfgeleiderapparaat oververhit raakt. Om dit te bepalen, hebben studenten 10 1N4001-diodes, een 9-volt batterij en batterijclips, een digitale multimeter, 10 1 MΩ weerstanden, verschillende korte draadlengtes, een soldeerbout, een loodvrij soldeer, een kleine bankschroef, draadbinders nodig , een ovenveilige thermometer, een stopwatch en een keukenoven.

Kalibreer de diodes door ze eerst aan te sluiten op een batterij met een lage stroomsterkte en vervolgens in de oven op een lage temperatuur te zetten - tot 170 graden - totdat ze allemaal dezelfde temperatuur hebben. Sluit de soldeerbout aan om deze op te warmen en nadat deze de temperatuur heeft bereikt, raakt u deze gedurende één seconde aan op een van de diodes en noteert u eventuele wijzigingen in de spanningswaarde met de multimeter.

Herhaal dit proces voor elke diode . Wijzig in de volgende stap hoe lang het soldeerpistool de diode raakt en meet de resultaten met de multimeter. Merk op hoe lang het duurt voordat elke diode een temperatuur bereikt waarop deze geen spanningswaarde meer geeft. Noteer uw bevindingen en presenteer ze als een wetenschappelijk project, samen met visuele hulpmiddelen.