Contente
- TL; DR (muito longo; não leu)
- Alunos do Ensino Fundamental - Projeto de Modelagem Elétrica
- Alunos do Ensino Médio - Projeto de Gerador de Motor Elétrico
- Estudantes do ensino médio - Projeto de superaquecimento de diodos
Projetos científicos que envolvem eletrônicos oferecem maneiras interessantes e interessantes de aprender sobre eletricidade. Esses tipos de projetos práticos permitem que os alunos aprendam sobre uma das maiores forças que alimentam o mundo moderno. Os experimentos científicos focados em eletricidade são simples ou complexos, dependendo da escala do modelo ou de outros objetos sendo construídos e dos tipos de materiais necessários.
Os alunos do ensino fundamental podem adicionar componentes elétricos para modelar esculturas de argila usando técnicas simples e argila condutora de eletricidade, disponíveis on-line ou em lojas de hobby. Para alunos do ensino médio e médio, projetos mais complexos podem ser apropriados, como construir seu próprio motor simples ou registrar quanto tempo leva para que os diodos parem de funcionar quando expostos a altas temperaturas.
TL; DR (muito longo; não leu)
Estudantes de todas as idades podem aprender sobre eletricidade de maneira prática, concluindo um projeto científico voltado para a eletricidade. Os alunos do ensino fundamental podem adicionar movimento e luzes à modelagem de esculturas de argila, os alunos do ensino médio podem construir seus próprios motores simples e os alunos do ensino médio podem medir quanto tempo leva para que os diodos parem de trabalhar quando são elevados a altas temperaturas.
Alunos do Ensino Fundamental - Projeto de Modelagem Elétrica
A idéia de adicionar movimento ou luzes à modelagem de esculturas de argila provavelmente excitará os alunos do ensino fundamental. Este projeto oferece aos alunos uma maneira interessante de obter uma compreensão básica de circuitos elétricos simples, paralelos e em série, além de criar um projeto que eles gostam de apresentar aos seus colegas. Para este projeto, os alunos podem adquirir um kit de argila para modelagem elétrica, disponível on-line ou em uma loja de hobby. Esses kits geralmente incluem baterias, uma bateria, luzes LED, campainhas, um pequeno motor e receitas para fazer argila de modelagem condutora e isolante a partir dos ingredientes da cozinha. (Consulte Recursos)
Inicie o projeto seguindo a receita para fazer as duas versões diferentes de argila. Insira as baterias na bateria, o que permite a criação de um circuito usando os dois tipos de argila. Faça dois pedaços de argila condutora e um pedaço de argila isolante. Cole os três pedaços de argila junto com a argila isolante no meio. Prenda cada haste de metal conectada aos fios individuais da bateria - uma vermelha e uma preta - em cada um dos pedaços de argila condutora e escolha uma luz LED no kit.
A luz deve ter dois fios saindo da base, chamados condutores. Coloque o chumbo mais longo, o chumbo positivo ou vermelho, no pedaço de argila condutora que já possui um chumbo vermelho da bateria. Insira o fio mais curto da luz no pedaço de argila de modelagem com o fio preto da bateria. O LED não acenderá se você emparelhar os fios com os fios errados. Ligue a bateria para acender a luz do LED.
Agora você pode experimentar o motor, as campainhas e outros equipamentos do kit. Tente moldar o barro em diferentes formas ou adicionar movimento junto com as luzes. Anote os efeitos que diferentes formas de argila causam no sucesso dos circuitos. Apresente suas descobertas, juntamente com pelo menos um modelo elétrico de argila bem-sucedido, como um projeto científico.
Alunos do Ensino Médio - Projeto de Gerador de Motor Elétrico
Com apenas alguns materiais simples, os alunos do ensino médio, que já conhecem as regras básicas da eletricidade, podem construir seu próprio gerador de motor funcional. Os alunos podem observar como pequenas mudanças afetam a rotação dos motores e experimentar para ver com que rapidez eles podem fazer o motor funcionar.
Para este projeto, os alunos precisarão de um kit de motor simples, como os disponíveis on-line ou em uma loja de modelo ou hobby. Esses kits geralmente incluem fio magnético, clipes de papel, ímãs de neodímio, bússola e lixa, além de ferramentas de montagem. Além desses materiais, os alunos também precisarão de uma tesoura, uma pequena cavilha (como a tampa de um marcador), uma régua, um pedaço de papelão de 2 por 3 polegadas, fita isolante e uma bateria C.
Usando os materiais acima, os alunos enrolam o fio em volta do pequeno passador para criar um eletroímã, com eixos (comprimentos de fio reto e não enrolado) em cada lado. O revestimento isolante de eletricidade dos fios deve ser removido das extremidades dos eixos. Faça os suportes dos eixos dos clipes de papel e prenda-os na bateria. Empilhe três ímãs de neodímio na bateria e equilibre o eletroímã no topo dos suportes, fazendo com que o eletroímã gire.
Depois de montar o motor, os alunos podem experimentar adicionando ou removendo ímãs e vendo como a bússola reage às diferentes alterações feitas no motor. Os alunos devem apresentar suas descobertas, bem como o próprio motor acabado, como um projeto de ciências. Vídeos das diferentes configurações de motores são uma boa adição ao projeto finalizado.
Estudantes do ensino médio - Projeto de superaquecimento de diodos
Este projeto requer que o participante tenha experiência com eletrônica. Também requer equipamentos especializados de lojas de eletrônicos e algumas precauções básicas de segurança, o que significa que esse projeto funciona melhor para os alunos do ensino médio.
Este projeto se concentra em eletrônicos e calor. Ao construir um circuito eletrônico com um ferro de solda, os fios ficam muito quentes. O objetivo deste projeto é determinar quanto tempo leva para um dispositivo semicondutor superaquecer. Para determinar isso, os alunos precisam de 10 diodos 1N4001, uma bateria de 9 volts e clipes de bateria, um multímetro digital, resistores de 10 1 MΩ, vários comprimentos curtos de fio, ferro de solda, solda sem chumbo, morsa pequena, abraçadeiras , um termômetro seguro para o forno, um cronômetro e um forno de cozinha.
Calibre os diodos conectando-os primeiro a uma fonte de energia de bateria de baixa corrente e, em seguida, colocando-os no forno a uma temperatura baixa - até 170 graus - até que todos tenham a mesma temperatura. Conecte o ferro de solda para aquecê-lo e, depois que atingir a temperatura, toque-o em um dos diodos por um segundo e, em seguida, observe as alterações na leitura de tensão com o multímetro.
Repita esse processo para cada diodo. Na próxima etapa, altere o tempo que a pistola de solda toca o diodo e meça os resultados com o multímetro. Observe quanto tempo leva para que cada diodo atinja uma temperatura em que não mais forneça uma leitura de tensão. Anote suas descobertas e apresente-as como um projeto científico, juntamente com recursos visuais.