i klasseværelset
denne aktivitet bør kun udføres af en person, der har erfaring med at arbejde med elektricitet.Videnskab disciplin (er)fysisk Videnskabemner
- fysiske egenskaber
- lystransmission
- Energiovergange
aktivitet Titelblyant bly Pærematerialer
- mekanisk blyantledning (0,5 mm og 0.7mm grafit)
- 8 D cellebatterier
- elektrisk Tape
- isoleret metaltråd (batteri til blyantledning, længde efter behov)
- Alligatorklemmer (4 gange)
- Alligatorklemmestativ (valgfrit)
- varme/elektriske isoleringshandsker
- 1 klar glaskrukke
procedure
- fastgør 1 alligatorklemme til hver ende af en trådlængde. (Gentag 2 gange)
- fastgør 0.5 mm blyant fører til alligatorklemmerne på en sådan måde, at den er robust og ikke bevæger sig under eksperimentet, brug helst et stativ, men de kan også tapes til kanten af et bord, således at grafitten ikke brænder noget, når det bliver varmt.
- Tag sikkerhedshandsker på, og sæt en af de 2 ledninger på batteriet/den elektriske kilde.
- efter at have sørget for, at grafitten er i en sikker position, og publikum er klar over, at det snart bliver meget varmt, og være en eksponeret bar ledning, skal du fastgøre den anden ledning til batteriet/den elektriske kilde.
- blyantledningen skal lyse op. Afhængigt af ledningens diameter kan det tage kort tid, så begynd at gløde, vent 5-10 sekunder, før du nulstiller eksperimentet.
- når du er færdig, skal du frakoble batteriet og derefter fjerne blyantledningen med termisk beskyttelseshandsker. Det er varmt og bør behandles som sådan.
spørgsmål
- hvorfor glød bly?
- hvordan kunne du teste effekten af spænding og strøm (f. eks. antallet af batterier) på, hvor stærkt ledningen glødede?
- hvilke former for energioverførsel finder sted (der er mere end 1)?
- Hvorfor var den tykkere blydæmper?
Forklaringmens grafit kan lede elektricitet, er det en dårlig leder. Da elektriciteten strømmer fra den ene batteriterminal til den anden, møder den meget modstand inden for grafitfilamentet. Denne modstand får ledningen til at varme op. Jo tyndere diameteren er, jo mere modstand, og jo hurtigere vil den varme, og jo lysere lyser den op. Flere batterier ville også øge lysstyrken, da mere elektricitet ville strømme gennem ledningen. Når grafitten opvarmes nok, begynder den at gløde, da elektronerne er begejstrede for højere energitilstande.Næste generations Videnskabsstandarderdette eksperiment udføres bedst i en indstilling i 4.klasse, da studerende lige er begyndt at lære om ikke kun energioverførsel, men også elektrisk strøm. Dette eksperiment hjælper ikke kun med at demonstrere, hvordan elektrisk energi kan overføres til varme, og varmeenergi kan derefter overføres til lys, men også hvordan forskellige diametermålinger af de samme materialer har forskellige modstande.1-PS4-2. Lav observationer for at konstruere en evidensbaseret konto om, at objekter i mørke kun kan ses, når de er belyst. PS4.B: elektromagnetisk Stråling4-PS3-2. Foretag observationer for at bevise, at energi kan overføres fra sted til sted ved lyd, lys, varme og elektriske strømme. 4-PS3-4. Anvend videnskabelige ideer til at designe, teste og forfine en enhed, der konverterer energi fra en form til en anden.* 5-PS1-3. Foretag observationer og målinger for at identificere materialer baseret på deres egenskaber. MS-PS4-2. Udvikle og brug en model til at beskrive, at bølger reflekteres, absorberes eller transmitteres gennem forskellige materialer. Referenceshttps://www.youtube.com/watch?v=wLBZdYDks10http://yale.edu/demos/files/Week3PencilLeadLightBulb.pdf