Παράλληλο κύκλωμα χρησιμοποιώντας σφάλμα κυκλώματος: 13 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Τα σφάλματα κυκλώματος είναι ένας απλός και διασκεδαστικός τρόπος για να εισαγάγετε τα παιδιά στην ηλεκτρική ενέργεια και τα κυκλώματα και να τα συνδέσετε με ένα πρόγραμμα σπουδών βασισμένο στο STEM. Αυτό το χαριτωμένο σφάλμα ενσωματώνει μια εξαιρετική κινητική ικανότητα και δημιουργικές δεξιότητες χειροτεχνίας, δουλεύοντας με ηλεκτρισμό και κυκλώματα που θα κρατήσουν τα παιδιά σας ενθουσιασμένα και αμφισβητημένα.

Αυτή η δραστηριότητα STEM είναι το επόμενο βήμα στο Ανοικτό και Κλειστό κύκλωμα. Εάν το παιδί έχει κατανόηση ανοιχτών και κλειστών κυκλωμάτων, θα μπορεί εύκολα να κατανοήσει το κύκλωμα Σειράς και Παράλληλου. Σε αυτό το διδακτικό, δουλεύω με παράλληλο κύκλωμα. Μπορείτε επίσης να εξηγήσετε το κύκλωμα σειράς με αυτήν τη δραστηριότητα επίσης. Wantedθελα ένα έργο που ήταν απλό και είχε χαμηλό αριθμό μερών, αλλά ήθελα να είναι λίγο πιο προχωρημένο για να συμμετάσχω σε μια ευρύτερη ηλικιακή ομάδα. Αυτή η δραστηριότητα είναι ιδανική για την ηλικία των 9 ετών και άνω. Προσθέστε μερικά καθαριστικά σωλήνων και δεν υπάρχει λόγος να πείτε σε ποια πλάσματα θα εμφανιστούν.

Βήμα 1: Υλικά που χρειάζεστε

1) 2 φώτα LED.

2) Μονωμένο καλώδιο με επίστρωση PVC.

3) Μπαταρίες - CR2032 3V.

4) Ηλεκτρική ταινία.

5 Μανταλάκια ρούχων.

6) Σωλήνες καθαρισμού/μπαστούνια chenille

7) Wirestripper.

8) πένσα.

Βήμα 2: Κόψτε και αφαιρέστε την επίστρωση από άκρη σε άκρη

Αν έχετε χοντρό σύρμα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε απογυμνωτές σύρματος αλλά αν έχετε λεπτό σύρμα μπορείτε να κόψετε το σύρμα χρησιμοποιώντας ψαλίδι. Κόψτε το σύρμα σας σε ίσα μήκη. Κόψτε αφού μετρήσετε το μήκος του σύρματος ίσο με το μήκος του μανταλιού. Συνιστάται να το κόψετε λίγο και να το κόψετε αργότερα στο τελικό μήκος. Θέλετε αρκετό μήκος για μια καλή σύνδεση αλλά όχι πάρα πολύ ώστε να αυξήσετε τον κίνδυνο διακοπής του κυκλώματος. Ζητήστε από τους μαθητές να κόψουν το σύρμα τους σε τέσσερα ίσα κομμάτια.

Δείξτε στους μαθητές πώς να αφαιρέσουν με ασφάλεια την μπλε επίστρωση PVC από τα άκρα των καλωδίων τους με τον απογυμνωτή σύρματος. Απογυμνώστε και τα δύο άκρα του σύρματος κατά μήκος περίπου 1,5 cm.

Βήμα 3: Τερματικά LED

Το LED σημαίνει Δίοδος εκπομπής φωτός. Το παιδί σας πρέπει να έχει γνώση των ακροδεκτών του LED και πώς ανάβει. Πριν προχωρήσετε στο κύκλωμα, αρχίστε να λέτε στο παιδί σας ότι "θα παρατηρήσετε ότι το ένα πόδι είναι μεγαλύτερο από το άλλο" Το μεγαλύτερο είναι ο θετικός πείρος (Anode) και ο μικρότερος είναι ο αρνητικός πείρος (Cathode).

Τοποθετήστε τη μία πλευρά της λυχνίας LED σε κάθε πλευρά της μπαταρίας. Ανάβει; Εάν όχι, αλλάξτε πλευρά. Το μακρύ «πόδι» (άνοδος) και το κοντό πόδι (κάθοδος) λειτουργούν μόνο με έναν τρόπο στην μπαταρία. Αφήστε τους μαθητές να πειραματιστούν για να μάθουν ποιος τρόπος λειτουργεί.

Βήμα 4: Διπλώστε τα πόδια

Πάρτε δύο LED. Με μια πένσα διπλώστε και τα δύο πόδια των LED. Αυτό το βήμα είναι να διασφαλιστεί η βολική σύνδεση καλωδίων στα πόδια των LED.

Βήμα 5: Συνδέστε τα καλώδια

Ζητήστε από τους μαθητές να στρίψουν τα καλώδια γύρω από το θετικό πόδι και το αρνητικό πόδι και των δύο LED. Εδώ, χρησιμοποιώ μια πένσα για να στρίψω τα πόδια LED με σύρματα. Βεβαιωθείτε ότι έχετε μια στιβαρή συστροφή έτσι ώστε να μην υπάρχει χαλαρή σύνδεση μετά.

Βήμα 6: Ελέγξτε τα τερματικά

Ελέγξτε τα LED με μπαταρία αγγίζοντας το περιστρεφόμενο θετικό καλώδιο στη μία πλευρά της μπαταρίας και το αρνητικό σύρμα στην άλλη πλευρά της μπαταρίας. Εάν δεν λειτουργεί, αναποδογυρίστε την μπαταρία. Επαναλάβετε το ίδιο με ένα άλλο LED. Τώρα, οι μαθητές γνωρίζουν ποιο τερματικό είναι θετικό και ποιο αρνητικό.

Βήμα 7: Τοποθετήστε τις λυχνίες LED στο Clothspin

Ζητήστε από τους μαθητές να τοποθετήσουν και τα δύο LED στα δύο άκρα του μανταλιού. Τοποθετήστε το LED με τέτοιο τρόπο ώστε ο θετικός ακροδέκτης και των δύο LED να μπαίνει μέσα στο μανταλάκι, ενώ ο αρνητικός ακροδέκτης και των δύο LED να βγαίνει έξω από τα άκρα του μανταλιού. Τα LED που τοποθετούνται στα άκρα θα πρέπει να είναι αρκετά σφιχτά για να συγκρατούνται στα άκρα.

Βήμα 8: Ασφαλίστε τα LED

Ασφαλίστε LED και σύρματα στο μανταλάκι με ηλεκτρική ταινία. Τυλίξτε το άκρο του μανταλιού 4-5 φορές για να στερεώσετε τα LED και τα καλώδια στη θέση τους.

Βήμα 9: Έννοια πίσω από παράλληλο κύκλωμα

Ένα απλό ηλεκτρικό κύκλωμα έχει μια πηγή ισχύος (Μπαταρία), μια πλήρη διαδρομή για την ροή των ηλεκτρονίων (Σύρματα) και ένα φορτίο αντίστασης. Εδώ το φορτίο αντιπροσωπεύεται από LED. Εάν υπάρχουν περισσότερα από ένα φορτία (LED σε αυτή την περίπτωση) σε ένα κύκλωμα, υπάρχουν δύο τρόποι με τους οποίους συνδέεται το φορτίο (LED).

• Παράλληλο
• Σειρά

Το LED πρέπει να συνδεθεί είτε σε σειριακή είτε σε παράλληλη σύνδεση. Με παράλληλη σύνδεση, τα σημεία εκκίνησης (+) και τα τελικά σημεία (-) των διαφορετικών εξαρτημάτων συνδέονται μεταξύ τους. Το παράλληλο κύκλωμα δέχεται την ίδια τάση σε κάθε LED. Το LED είναι ένα πολύ ευαίσθητο στοιχείο, μπορεί να χαλάσει σε υψηλή τάση. Έτσι, μετά από αυτό το κύκλωμα, μπορείτε να εισαγάγετε το "Resistor" στους μαθητές, ώστε να καταλάβουν τη σημασία και την ανάγκη μιας αντίστασης σε ένα κύκλωμα. Χρησιμοποιήστε αντίσταση 220 ohm ή 330 ohm με τον ακροδέκτη των LED.

Χρησιμοποιώντας το ίδιο σφάλμα, εξηγήστε το κύκλωμα σειράς στους μαθητές. Με μια σειρά σύνδεσης υπάρχει μόνο μία ροή. Το ρεύμα εισέρχεται στο πρώτο σημείο μέσω του + και μετά φεύγει μέσω του - για να μετακινηθείτε στο επόμενο σημείο και να κάνετε το ίδιο με το τρίτο σημείο.

Βήμα 10: Συνδέστε θετικά και αρνητικά

Χρησιμοποιώντας την έννοια του Παράλληλου κυκλώματος. Συνδέστε τόσο τα θετικά του LED όσο και τα δύο αρνητικά του LED και στρίψτε τα μαζί χρησιμοποιώντας μια πένσα.

Βήμα 11: Συνδέστε την μπαταρία

Τοποθετήστε την μπαταρία του νομίσματος στη λαβή του μανταλιού. Η λαβή θα κρατάει την μπαταρία σφιχτά. Τώρα τοποθετήστε τα στριμμένα θετικά και αρνητικά άκρα των LED μέσα στη λαβή του μανταλιού, συνδέοντας το θετικό της μπαταρίας με το θετικό των LED και το αρνητικό της μπαταρίας με το αρνητικό των LED.

Βήμα 12: Προσθέστε διασκέδαση

Τέλος, προσθέστε καθαριστικά σωλήνων για να δημιουργήσετε κάτι διασκεδαστικό! Τυλίξτε το μανταλάκι με τα καθαριστικά σωλήνων της επιλογής σας και κάντε πόδια. Έκανα ένα σφάλμα. Δώστε ελευθερία στους μαθητές να κάνουν οποιοδήποτε πλάσμα της επιλογής τους. Είτε είναι μέλισσα, είτε πεταλούδα, είτε οτιδήποτε άλλο. Αφήστε τους να είναι δημιουργικοί:)

Βήμα 13: Το σφάλμα κυκλώματος είναι έτοιμο

Τώρα ο μαθητής σας έχει μάθει παράλληλο κύκλωμα με διασκέδαση. Επεκτείνετε τη συνεδρία εξηγώντας το κύκλωμα σειράς και απολαύστε:)

Να έχεις μια υπέροχη μέρα. Σας ευχαριστώ.

Επόμενος στο Διαγωνισμό Back to Basics