In classe
Questa attività dovrebbe essere condotta solo da un individuo esperto che lavora con l’elettricità.Scienza Disciplina (s)Fisica ScienceTopics
- Proprietà fisiche
- Trasmissione della luce
- Transizioni di energia
Titolo di Attivitàpencil Piombo BulbMaterials
- Matita meccanica Piombo (0.5 mm e 0.7mm grafite)
- 8 batterie D
- Nastro isolante
- Isolato filo di metallo (batteria a matita, lunghezza necessaria)
- Pinze a Coccodrillo (4x)
- Alligatore morsetto (opzionale)
- Calore Elettriche/guanti isolanti
- 1 Vaso di Vetro Chiaro
Procedura
- Allega 1 morsetto a forma di alligatore a ciascuna estremità di una lunghezza di filo. (Ripetere 2x)
- Collegare il 0.la matita da 5 mm porta ai morsetti dell’alligatore in modo tale che sia robusta e non si muova durante l’esperimento, preferibilmente usa un supporto, tuttavia possono anche essere attaccati al bordo di un tavolo in modo tale che la grafite non bruci nulla quando si scalda.
- Indossare guanti di sicurezza e collegare UNO dei 2 fili alla batteria / alla fonte elettrica.
- Dopo aver fatto in modo che la grafite è in una posizione sicura, e il pubblico è consapevole che sarà presto ottenere molto caldo, e di essere un esposto filo nudo, collegare l’altro filo per la batteria/fonte elettrica.
- Il cavo della matita dovrebbe accendersi. A seconda del diametro del piombo, può richiedere un breve lasso di tempo in modo da iniziare incandescente, attendere 5-10 secondi prima di reimpostare l’esperimento.
- Al termine, SCOLLEGARE LA BATTERIA e quindi con guanti termicamente protettivi rimuovere il cavo della matita. È caldo e dovrebbe essere trattato come tale.
Domande
- Perché il piombo ha brillato?
- Come si potrebbe verificare l’effetto di tensione e corrente (ad esempio, il numero di batterie) su come brillantemente il piombo brillava?
- Che tipo di trasferimento di energia sta avvenendo (ce n’è più di 1)?
- Perché il dimmer di piombo più spesso?
ExplanationWhile grafite può condurre l’elettricità, è un povero conduttore. Quando l’elettricità scorre da un terminale della batteria all’altro, incontra molta resistenza all’interno del filamento di grafite. Questa resistenza fa sì che il filo si riscaldi. Più sottile è il diametro, maggiore è la resistenza e più velocemente si riscalda e più luminoso si illuminerà. Più batterie aumenterebbero anche la luminosità poiché più elettricità fluirebbe attraverso il cavo. Una volta che la grafite si riscalda abbastanza, inizierà a brillare come gli elettroni sono eccitati a stati di energia più elevati.Next Generation Science standardsquesto esperimento sarebbe meglio condotto in un ambiente 4 ° grado come gli studenti stanno appena iniziando a conoscere non solo il trasferimento di energia, ma anche il flusso elettrico. Questo esperimento non solo aiuta a dimostrare come l’energia elettrica può essere trasferita al calore, e l’energia termica può quindi essere trasferita alla luce, ma anche come diverse misure di diametro degli stessi materiali hanno resistenze diverse.1-PS4-2. Fai osservazioni per costruire un resoconto basato sull’evidenza che gli oggetti nell’oscurità possono essere visti solo quando sono illuminati. PS4.B: Radiazione Elettromagnetica4-PS3-2. Fare osservazioni per fornire la prova che l’energia può essere trasferita da un luogo all’altro dal suono, luce, calore e correnti elettriche. 4-PS3-4. Applicare idee scientifiche per progettare, testare e perfezionare un dispositivo che converte l’energia da una forma all’altra.* 5-PS1-3. Effettuare osservazioni e misurazioni per identificare i materiali in base alle loro proprietà. MS-PS4-2. Sviluppare e utilizzare un modello per descrivere che le onde vengono riflesse, assorbite o trasmesse attraverso vari materiali. Referenceshttps://www.youtube.com/watch?v=wLBZdYDks10http://yale.edu/demos/files/Week3PencilLeadLightBulb.pdf