Innhold
Mennesker har brukt vannkraft i tusenvis av år, men oppdagelsen av hvordan man kan utnytte elektrisk energi gjennom elektriske generatorer på slutten av 1800-tallet ga opphav til vanngenerert strøm. Vannkraft dammer kraftboliger, skoler, fabrikker og bedrifter ved å rotere store turbiner som produserer strøm. En femteklassing som er interessert i grønne energiressurser, kan bygge en miniatyrhydrogenerator for et vitenskapsprosjekt med vanngenerert strøm.
Undersøkelser
Gode forskere begynner med å finne ut hva andre forskere før dem allerede oppdaget. Les bøker, artikler og studier om vannkraftens historie og vitenskapen bak vanngenerert elektrisitet. Formulere et spørsmål som "Hvor mange volt strøm tar det å kjøre en liten belastning, for eksempel en lyspære eller reiseklokke?" eller "Hvor sterk av en strøm produserer en enkelt rotor?"
Hypotese
Ta en utdannet gjetning om svaret på spørsmålet ditt med tanke på forskningen din. Skriv en hypotese som: "En 3-volt likestrømsmotor vil produsere tilstrekkelig elektrisk ladning til å lyse opp en miniatyrpære." Oppgi hypotesen i målbare termer du kan bevise eller motbevise ved testing.
Testprosedyre
Bygg en vanngenerator og fest den til en multimeter eller liten lyspære (eller annen lavspent belastning) for å måle resultatene dine mot hypotesen din. Ta bilder eller video av hvert trinn. En enkel generatordesign er å skyve en sylinder av kork på den roterende armen til en lavspent DC-hobbymotor (tilgjengelig i hobbybutikker). Bryt øseenden av flere plastskjeer og skyv de stumpe endene inn i sidene av korken for å danne en turbin. Fest motoren til den ene enden av en trestang for et håndtak, og la spinnebladet henge under underkanten. Fest alligatorklemmer til motoren og en multimeter eller liten belastning. Slå motoren på og senk bladet ned i et basseng med vann, og hold kroppen på motoren over vannlinjen. Les spenningsutgangen på multimeteret, eller sjekk om belastningen fungerer. Du kan også prøve å koble flere motordrevne turbiner sammen for å finne ut hvor mange volt du kan produsere med en kjede av generatorer, eller hvor mange volt det tar å kjøre andre belastninger. For studenter som ønsker en større utfordring, gir Green Learning Canada detaljerte instruksjoner om hvordan man lager et mer involvert hydrogenerator-design.
resultater
Sammenlign resultatene med hypotesen. Lag diagrammer og grafer over testdataene. Bestem om du beviste eller motbeviste hypotesen din. Skriv et sammendrag av bakgrunnsforskningen, spørsmålet, hypotesen, testing og den vitenskapelige forklaringen på resultatene. Arranger bilder, diagrammer, grafer og skrevne oppsummeringer pent i kronologisk rekkefølge på et tredelt vitenskapsmesse. Sett opp en demonstrasjon av eksperimentet ditt på skjermbordet eller vis en video av testprosessen på vitenskapsmessen.