Hands-on elektriske kredsløbsprojekter for succes ved Science Fair

Af Gabrielle Black Opdateret 30. august 2022

At undersøge, hvordan elektriske kredsløb fungerer, giver eleverne et overbevisende science-fair-projekt. Simple builds fungerer som grundprojekter, mens beherskelse af skematiske symboler og udarbejdelse af en legende forbedrer præsentationsfærdigheder. Et regndetektorkredsløb viser ikke kun elektriske færdigheder, men fremmer også vand- og energistyring.

Sådan fuldføres et simpelt kredsløb

Ved hjælp af et batteri i C-størrelse, en strimmel aluminiumsfolie og en miniaturepære kan eleverne samle et grundlæggende kredsløb. Projektet skal indeholde en kortfattet skriftlig forklaring af elektrisk flow og de komponenter, der kræves til færdiggørelse. Et skematisk diagram, der anvender standardsymboler, skal ledsage displayet. For at tænde pæren skal du tilslutte folie til batteriets negative pol, fastgøre pæren til den positive pol og røre foliens frie ende til pærens bund - hvilket giver belysning.

Seriekredsløbet

Et seriekredsløb introducerer en beskeden stigning i kompleksitet. Med grundlæggende ledningsfærdigheder - ofte assisteret af en voksen - kan eleverne konstruere en sløjfe ved hjælp af et 9-V batteri, isolerede ledere, en kontakt og to pærer i uafhængige fatninger. Tilslut en ledning fra batteriets negative terminal til kontakten og derefter til den første stikkontakt. Forbind stikdåserne med en anden ledning, og afslut løkken ved at forbinde den anden sokkel med batteriets positive pol.

Hjemmelavet kredsløb med switch

I stedet for at købe komponenter kan eleverne lave et funktionelt kredsløb ved hjælp af en hjemmelavet kontakt og pæreholder. Saml en træklods, metalstifter, tre isolerede ledninger (med 1 tomme isolering afisoleret), et batteri, en tøjklemme, et søm, en papirclips og en pære. Konstruer afbryderen ved at vikle en blotlagt ledningsende rundt om en tommelfinger og fastgøre den i træet; gentag for en anden ledning og tilslut dens frie ende til batteriets positive pol. Sæt en papirclips på en tredje tommelfinger placeret mellem de to; ved at trykke clipsen mod begge fingerpinde lukker kredsløbet. Led den resterende kontaktledning til en anden fingerpind, og klem derefter en tøjklemme over den. Placer pæren i clipsen, og sørg for, at dens bund er i kontakt med fingerpinden. Afslut med at vikle en ledning rundt om pærens bund og forbinde den til batteriets negative pol.

Elektronisk regndetektorkredsløb

Sprinklersystemer spilder ofte vand og strøm, når de fungerer under nedbør. Elever kan designe et regndetektorkredsløb, der lukker for vanding i nærvær af fugt og genoptager, når det er tørt. Saml enheden med en svamp, et elektronisk sensorsæt og to 9-V batterier. Sættet indeholder trin-for-trin vejledning og en primer om kredsløb, hvilket gør det ideelt til videnskabsmesse eller tekniske præsentationer.