Videnskabsprojekter om mekanisk energi

Det lyder som en gåde: Hvad er noget, du ikke kan se eller holde, men det er rundt omkring dig og er i stand til at få tingene til at bevæge sig? Svaret er mekanisk energi. Mekanisk energi (ME) kan eksistere som enten kinetisk eller potentiel energi. Et bevægende tog repræsenterer kinetisk energi på grund af dets bevægelse. En trukket bue besidder potentiel energi på grund af sin lagrede energi.

Mekanisk og elektrisk energi med magneter

"Science Fair Project Guidebook" tilbyder en række forskningseksperimenter til at diskutere og udføre, med aktiviteter for lønklasse 4 til 12. Et elprojekt, der passer til klasse 7 til 12, involverer magnetisme opnået gennem ME. Materialerne omfatter: store og små magneter, store og små spoler, en spændingsmåler og klip til måleren. Dette eksperiment illustrerer, at eleven kan lave elektrisk energi ved at bruge sin egen ME til at flytte en magnet over en ledning af kobberledninger, med divergerende resultater, der produceres fra den mindre magnet end fra den større.

Papirfly og faldskærme: Potentiel og kinetisk energi

Studerende kan måle hvilke papirfly, der flyver længst. Lad eleverne overveje følgende betingelser for flyvning: 1) påvirker flyets papirtype eller -form flyet ?; 2) Er den kraft eller tryk, der bruges til at fremdrive planet, ændret sin vej og afstand ?; 3) Er eksperimentets placering?

Det samme gælder for et faldskærmeksperiment. En elev kan undre sig over, hvad den bedste form, størrelse eller materiale er for en faldskærm. Både kinetisk og potentiel energi er involveret i eksperimentet. Kinetic, som faldskærmen falder og potentiale, da den holdes højt.

Testning af elastisk energi med slinky Legetøj

En stationær Slinky-legetøj kan illustrere ligevægt. Ingen ME er til stede i denne indledende tilstand, men hvis en studerende anvender kraft til den ene ende, mens den anden holder - i virkeligheden vrider spolen - har han eller hun tilføjet ME til ligningen. Korporationen for offentlig adgang til videnskab og teknologi beskriver en simplere version af dette videnskabsprojekt på ME. Penn State's "Slinky Lab" på den anden side er mere passende til avanceret gymnasium eller college-niveau fysik.

Den Marshmallow Catapult: Simple Machines and Mechanical Energy

En katapult kan illustrere koncepter af bevægelse, belastning, kraft og ME. Det kan også vise anvendelse af enkle maskiner: i dette tilfælde en håndtag. Nogle versioner af dette eksperiment indebærer brugen af ​​mælkekartoner eller vævskasser til at huse katapulten. Denne version af marshmallow katapulten fra Tennessee Technology Engineering Education Association kræver brug af en musefælde til håndtaget, så eleverne skal overvåges for at undgå skade. Ellers skal kun viskelæder, gummibånd, Popsicle-sticks, en ske, duct tape og marshmallows være eksperimenteret med ME.