Av Gabrielle Black Uppdaterad 30 augusti 2022
Att utforska hur elektriska kretsar fungerar erbjuder eleverna ett övertygande science-fair-projekt. Enkla konstruktioner fungerar som grundprojekt, medan behärskning av schematiska symboler och utformning av en legend förbättrar presentationsförmågan. En regndetektorkrets visar inte bara upp elektriska kunskaper utan främjar också vatten- och energiförvaltning.
Med hjälp av ett batteri i C-storlek, en remsa av aluminiumfolie och en miniatyrlampa kan eleverna sätta ihop en grundläggande krets. Projektet bör innehålla en kortfattad skriftlig förklaring av det elektriska flödet och de komponenter som krävs för slutförandet. Ett schematiskt diagram som använder standardsymboler måste åtfölja displayen. För att tända glödlampan ansluter du folien till batteriets minuspol, fäster glödlampan i den positiva polen och rör vid foliens fria ände mot glödlampans bas – vilket ger belysning.
En seriekrets introducerar en blygsam ökning av komplexiteten. Med grundläggande ledningsfärdigheter – ofta med hjälp av en vuxen – kan eleverna konstruera en slinga med hjälp av ett 9-V-batteri, isolerade ledare, en strömbrytare och två glödlampor i oberoende socklar. Anslut en ledning från batteriets minuspol till strömbrytaren och sedan till det första uttaget. Överbrygga uttagen med en andra tråd och avsluta slingan genom att koppla det andra uttaget till batteriets pluspol.
Istället för att köpa komponenter kan eleverna skapa en funktionell krets med hjälp av en hemmagjord strömbrytare och lamphållare. Samla ihop ett träblock, metallhäftstift, tre isolerade ledningar (med 1 tums isolering avskalad), ett batteri, en klädnypa, en spik, ett gem och en glödlampa. Konstruera omkopplaren genom att linda en exponerad trådände runt en häftstift och säkra den i träet; upprepa för en andra tråd och anslut dess fria ände till batteriets pluspol. Fäst ett gem till en tredje häftstift placerad mellan de två; genom att trycka klämman mot endera häftstiftet stänger kretsen. Koppla den återstående strömbrytaren till en annan häftstift och kläm sedan en klädnypa över den. Placera glödlampan i klämman och se till att dess bas kommer i kontakt med häftstiftet. Avsluta med att vira en tråd runt glödlampans bas och ansluta den till batteriets minuspol.
Sprinklersystem slösar ofta vatten och ström när de fungerar under regn. Eleverna kan designa en regndetektorkrets som stänger av bevattning i närvaro av fukt och återupptas när den är torr. Montera enheten med en svamp, en elektronisk sensorsats och två 9-V-batterier. Satsen innehåller steg-för-steg-vägledning och en primer om kretsar, vilket gör det idealiskt för vetenskapsmässor eller tekniska presentationer.
