DIY SCHALTWERKBANK - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

In diesem Instructable habe ich eine Werkbank gemacht, auf der die Schüler herumspielen und etwas über Schaltungen lernen und Lichter auf unterschiedliche Weise anschließen können. Ich habe diese Werkbank für die Klassen 3 und 4 gemacht. Sie können damit beginnen, einige Fragen an Kinder zu stellen.

* Haben Sie sich jemals gefragt, wie Strom in einem Stromkreis fließt?

* Wie leuchtet die Glühbirne bei Ihnen zu Hause?

* Wenn ein Ventilator Ihres Zimmers ausgeht, warum gehen dann nicht alle Lichter aus?

* Warum ist die Glühbirne Ihres Hauses manchmal heller und manchmal dunkel?

Nun, die Arbeit an dieser Werkbank wird alle Fragen beantworten. Also lasst uns beginnen.

Schritt 1: THEORETISCHES VERSTÄNDNIS

Elektrizität ist einfach der Fluss von Strom/Elektronen durch einen Leiter. Strom braucht einen Weg, dem man folgen kann, den wir Stromkreise nennen. Der Stromkreis kann offen und geschlossen sein. Ein geschlossener Stromkreis hat einen vollständigen Pfad für den Stromfluss. Ein Stromkreis mit unterbrochenem Pfad wird als offener Stromkreis bezeichnet.

Es gibt zwei Möglichkeiten, wie wir Lichter anschließen können:

Reihenschaltung: Nacheinander geschaltete Leuchten werden als Reihenschaltung bezeichnet. Jede Schaltung, die einem Pfad folgen muss, ist eine Reihenschaltung. Der Strom muss durch jeden Teil des Stromkreises fließen. Bei gleicher Beschaltung von Widerständen erhöht sich der Gesamtwiderstand und verhindert somit den Stromfluss. Nach dem Ohmschen Gesetz nimmt bei konstanter Spannung und steigendem Widerstand auch der Strom im Stromkreis ab. Wenn wir also immer mehr Lichter in Reihe hinzufügen, werden die Lichter dunkler als die letzten.

PARALLELKREIS: Jeder Stromkreis mit zwei oder mehr Pfaden oder mehreren Pfaden wird als Parallelstromkreis bezeichnet. Wenn wir Widerstände parallel hinzufügen, nimmt der Gesamtwiderstand ab. Jedes Licht hat seinen eigenen direkten Weg zur Spannungsquelle. Wenn wir mehr Lichter parallel hinzufügen, nimmt der Gesamtwiderstand ab und der Strom steigt, wodurch die Helligkeit der Lichter erhöht wird.

Schritt 2: ERFORDERLICHE MATERIALIEN

1. Ein Holzbrett

2. Hammer

3. Nasenzange

4. Acht Krokodilklemmen

5. Vier Unterlegscheiben

6. Elf Nägel

7. Vier Schrauben

8. Zwei AA-Batterien

9. Drei Lichter

10. Überbrückungsdrähte

11. Markierung

12. Skala

Schritt 3: BAUEN

1. Nehmen Sie einen Holzblock von ungefähr 15 * 9 Zoll.

2. Verwenden Sie die Markierungspunkte der Skala für den Batterieplatz.

3. Beginnen Sie an den markierten Punkten mit dem Hämmern der Nägel. Mit dem einen Nagel zwischen den Batterien können Sie wählen, ob Sie eine oder zwei Batterien zum Betrieb der Glühbirnen verwenden möchten. Richten Sie die negativen Enden der Batterien (die flachen Enden) nach links.

4. Legen Sie zwei AA-Batterien (je 1,5 Volt) in den Nagelraum, getrennt durch einen Nagel.

5. Markieren Sie mit dem Marker vier Linien (unter den Batterien), wo die Schrauben und die Krokodilklemme angebracht werden.

6. Legen Sie die Unterlegscheibe unter die Schraube an den markierten Linien und beginnen Sie mit dem Einschlagen der Schraube.

7. Ich habe die zwei kleinen Laschen an den Enden der Krokodilklemme mit der Spitzzange nach außen gebogen. Legen Sie zwei Krokodilklemmen von den Enden unter die Unterlegscheibe, so dass sie sich in entgegengesetzter Richtung parallel zum Holzbrett positionieren. Mit einem Akku-Bohrschrauber festschrauben, bis die Clips zwischen Unterlegscheiben und Holzbrett fest sitzen.

8. Wiederholen Sie die Schritte 6 und 7, um die restlichen Schrauben und Unterlegscheiben auf die verbleibende Markierung zu schrauben.

9. Verwenden Sie einen Marker oder Bleistift, um die Krokodilklemmen von 1 bis 8 zu nummerieren, damit Sie Ihre Beobachtungen im Auge behalten können.

10. Sichern Sie die Nummerierung mit einem transparenten Klebeband.

Voila… Wir sind fertig mit der Workbench. Fangen wir an, daran zu arbeiten

Schritt 4: OFFENER UND GESCHLOSSENER KREIS

Verwenden Sie zwei Krokodilklemmenkabel (rot und schwarz), um die Nägel an den Enden der Batterien mit den Klemmen 2 und 3 zu verbinden. Elektronen kommen aus dem negativen Ende der linken Batterie, um ihre Reise durch den Stromkreis zu beginnen. Sie wandern durch die Clips 2 und 1, das Kabel, die Clips 5 und 6, die Glühbirne, die Clips 7 und 8, das Kabel, die Clips 4 und 3 und zurück in das positive Ende der rechten Batterie. Dieser Pfad wird als vollständiger elektrischer Stromkreis bezeichnet. Was passiert mit der Glühbirne, wenn Sie die endgültige Verbindung herstellen? Glänzt es? Wenn ja, dann ist es ein geschlossener Kreislauf.

Entfernen Sie eines der Überbrückungskabel von Clip 1 ohne die Glühbirne zu ersetzen. Was passiert mit der Glühbirne? Leuchtet es noch? Wenn nein, handelt es sich um einen offenen Stromkreis, da der Strom keinen Weg hat, durch den Stromkreis zu fließen.

Beobachtung: Bewegen Sie eine der Krokodilklemmen von einem Nagel am Ende des Batteriehalters zum Nagel zwischen den Batterien. Was hast du beobachtet?

Schritt 5: SERIE-KREIS

Halten Sie eine Glühbirne zwischen den Klemmen 6 und 7. Ersetzen Sie das Kabel zwischen den Klemmen 1 und 5 durch eine zweite Glühbirne. Dann das Kabel zwischen Clip 4 und 8 durch die dritte Glühbirne ersetzen. Alle drei Glühbirnen sollten ungefähr gleich hell leuchten und leuchten. Wie verhält sich die Helligkeit dieser Glühbirnen im Vergleich zur Helligkeit der einzelnen Glühbirne bei der Ersteinrichtung?

Beobachtung: Entfernen Sie eine der Glühbirnen aus dem Stromkreis, ohne sie durch einen Draht zu ersetzen. Was passiert mit den anderen beiden Glühbirnen? Leuchten sie noch?

Schritt 6: PARALLELKREIS

Verbinden Sie eines der Krokodilklemmenkabel vom negativen Ende des Batteriehalters mit Clip 1. Schließen Sie die Glühbirnen zwischen den Clips 1 und 5, zwischen den Clips 2 und 6 und zwischen 3 und 7 an. Verbinden Sie die Clips 2 und 3 und 6 und 7 über ein Überbrückungskabel. Verbinden Sie das Kabel vom anderen Ende (Plus) des Batteriehalters mit Clip 8. Was passiert? Wie unterscheidet es sich von der Reihenschaltung? Wie vergleicht sich die Helligkeit der einzelnen Glühbirne mit der Helligkeit jeder der beiden Glühbirnen?

Beobachtung: Wie unterscheidet sich das Verhalten der beiden Glühbirnen von dem der drei anders angeschlossenen Glühbirnen? Entfernen Sie eine der Glühbirnen. Was passiert jetzt ?

Schritt 7: STUDENTEN, DIE SPASS HABEN

Nach der Einführung in die Grundkonzepte lasse ich die Studierenden an dieser Werkbank arbeiten und diese erkunden. Es hat ihnen wirklich Spaß gemacht, daran zu arbeiten.

Ich hoffe, Sie haben dieses Instuctable geliebt. Bitte stimmen Sie ab, wenn Sie es getan haben. Dankeschön