Esperimenti della fiera della scienza che vincono premi – Progetto n. 12 – Conduttori elettrici

Obbiettivo

Questo è uno di quegli esperimenti scientifici in cui testerai diversi materiali per scoprire quali conducono bene l’elettricità.

 

introduzione

L’elettricità esisteva sin dai tempi in cui ambra e pelliccia venivano strofinati insieme dagli antichi greci, con conseguente produzione di elettricità statica.

Il primo notevole successo in questo campo fu di Alessandro Volta, fisico italiano, che sviluppò il primo circuito nel 1800. Dimostrò anche che un circuito deve essere chiuso, o completo, affinché l’elettricità possa attraversarlo. Gli esperimenti della fiera della scienza possono essere condotti utilizzando circuiti che dimostrano questo principio.

Lo studente di Volta, Georg Simon Ohm, fece la scoperta successiva nel 1826. Osservò che alcuni materiali non consentivano all’elettricità di passare liberamente. In altre parole, hanno resistito al flusso di elettricità attraverso di loro. Questa resistenza di un circuito è misurata da un’unità chiamata ohm ed è abbreviata con la lettera greca omega (?).

Alcuni materiali consentono all’elettricità di attraversarli mentre altri non gli consentono di muoversi così bene. Quei materiali che consentono all’elettricità di muoversi attraverso di essi sono noti come materiali conduttivi. Quei materiali che resistono al passaggio dell’elettricità attraverso di essi sono chiamati isolanti. La resistenza del materiale conduttivo è bassa mentre la resistenza degli isolanti è alta. Negli esperimenti scientifici, possiamo usare il filo di rame come conduttore e il rivestimento in plastica come isolante.

In questo esperimento verranno testati diversi materiali, per vedere se sono isolanti o conduttori. Scoprirai lo stesso attaccando materiali diversi al circuito e prendendo nota di quanto sia luminosa o debole la lampadina. Creerai il tuo circuito di lampadine per questo scopo.

 

Materiali

  • graffette, spago, plastica, foglio di alluminio, elastici, ecc…
  • una batteria (6V)
  • 3 pezzi di cavi con clip a coccodrillo attaccate a entrambe le estremità
  • una lampadina (6V) con fili attaccati
  • una superficie isolante come un tagliere che sia piana

Procedura

 

  1. Creare il circuito per testare i materiali.
  2. Collegare uno dei terminali della batteria con i fili. Un’estremità del filo nero deve essere collegata al terminale (-) e l’estremità libera deve essere collegata al cavo della lampadina.
  3. Un’estremità del filo di colore rosso deve essere collegata al terminale (+) e l’estremità libera deve essere lasciata così com’è per i vari materiali da collegare.
  4. Attacca il secondo cavo della lampadina a un’estremità del filo di colore giallo e lascia l’estremità libera così com’è per attaccarvi vari materiali.
  5. Ora, il filo di colore rosso e quello di colore giallo avranno un’estremità libera ciascuno. È qui che verranno collegati i materiali di prova.
  6. Negli esperimenti scientifici, i dati vengono sempre registrati. Quindi disegna una tabella con tre colonne per scrivere il tipo di materiale, la fonte del materiale e la luminosità della lampadina.
  7. Ora collega il primo pezzo di materiale al circuito.
  8. Annota se la lampadina si accende e quanto è luminosa. Continua per tutti gli altri materiali.
  9. Puoi allegare un misuratore di Ohm e annotare le letture nella tabella.
  10. Ora crea un’altra tabella con tre colonne per scrivere i nomi dei conduttori, dei cattivi conduttori e degli isolanti.

Si noti che quando la lampadina è luminosa, il materiale ha un’elevata conduttività e una bassa resistenza e dovrebbe essere scritto nella colonna del conduttore. Quando la lampadina è debole, il materiale ha una bassa conduttività e va nella colonna del cattivo conduttore. Quando la lampadina non si accende, non c’è conduttività e alta resistenza e il materiale deve essere scritto nella colonna dell’isolante. Ora che sei entusiasta di andare avanti con questo esperimento, il tuo prossimo passo sarebbe scaricare una copia gratuita di “Passaggi facili per premiare progetti per fiere della scienza” dal link in basso proprio ora.

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