Введение
Мы, ученики «Школы будущего», решили провести эксперимент, чтобы узнать, можно ли создать автономное альтернативное зарядное устройство для телефона из подручных средств. Наша гипотеза заключалась в том, что с помощью велосипеда и динамо-машины можно выработать электричество и зарядить гаджет. В этой статье мы расскажем о нашем исследовании и его результатах.
Гипотеза
Мы предположили, что если использовать велосипед и динамо-машину, то можно выработать электричество, достаточное для зарядки телефона или другого устройства. Это не только интересный эксперимент, но и экологичный способ получения энергии.
Основные понятия
Впроцессе работы мы изучили несколько важных терминов.
— Ток — это поток электронов, которые движутся по проводам. Чем больше ток, тем больше энергии передается.
— Напряжение — это «давление», которое заставляет электроны двигаться. Чем выше напряжение, тем сильнее «давление».
— Сопротивление — это «препятствие» для электронов, которое может быть полезным или мешающим в зависимости от ситуации.
Мы также узнали, что сила тока измеряется в амперах , напряжение — в вольтах , а сопротивление — в омах .
Как работает батарейка
Батарейка — это маленький источник энергии. Внутри нее есть два полюса: плюс и минус . Электроны бегут от минуса к плюсу, создавая электрический ток. Этот ток мы используем для зарядки устройств. Чем быстрее движутся электроны, тем больше сила тока.
Динамо-машина
Динамо-машина — это устройство, которое превращает энергию движения (например, вращение колеса велосипеда) в электричество. Когда колесо крутится, динамо-машина вырабатывает ток, который можно использовать для зарядки гаджетов.
Эксперимент
Для проведения эксперимента мы использовали следующие материалы:
— велосипед,
— динамо-машина,
— провода,
— мультиметр (для измерения силы тока и напряжения),
— деревянная подставка для велосипеда,
— шурупы и шуруповерт.
Сначала мы изменили конструкцию велосипеда, установив заднее колесо на подставку, которую мы сделали из дерева. Для устойчивости переднее колесо мы заменили на деревянный брусок.
Мы закрепили динамо-машину так, чтобы она касалась колеса велосипеда, как показано на рисунке 1.
Рис. 1. Соединение колеса и динамо-машины
Когда колесо крутится, динамо-машина вращается и вырабатывает электричество. Мы подключили провода к динамо-машине. При подключении проводов мы ожидали увидеть внутри два провода — с положительным и отрицательным потенциалом, но обнаружили пять (рис. 2).
Рис. 2. Провод внутри
Перед нами встала новая задача: выбрать из пяти проводов два — с положительным и отрицательным потенциалом, чтобы зарядить гаджет, подключенный к нашему прибору. Обратившись за помощью к педагогу по физике, мы узнали, что провода, по которым идёт ток, толще, чем провода для передачи информации. С учетом полученных данных мы подключили наш провод напрямую к динамо-машине, и наш девайс начал заряжаться.
С помощью мультиметра мы измерили напряжение, которое вырабатывает динамо-машина. Оказалось, что она дает больше 5 вольт — этого достаточно для зарядки телефона или колонки.
Рис. 3. Использование мультиметра
После завершения сборки нашего агрегата, изображенного на рисунке 4, мы начали его тестировать. Подключив колонку по проводу к нашей конструкции, мы наблюдали, как она заряжается.
Рис. 4. Итоговая конструкция
Вывод
Мы успешно превратили энергию движения велосипеда в электричество и зарядили устройство. Этот эксперимент показал, что можно использовать экологичные способы получения энергии. Теперь мы знаем, как можно заряжать гаджеты без вреда для окружающей среды. Это не только интересно, но и полезно для нашей планеты!
Заключение
Наш проект «Экоток» доказал, что даже с помощью простых подручных средств можно создать экологичное зарядное устройство. Мы надеемся, что наш эксперимент вдохновит других на поиск альтернативных источников энергии и заботу о природе.
Литература:
- Малов В. И. Куда идет электричество? — М. : АСТ, 2016.
- Сикорук Л. Л. Физика для малышей. — М. : Интеллектик, 2015.
- Альтернативные источники энергии: почему они нужны всем. — Текст : электронный // Прайм : [сайт]. — URL: https://1prime.ru/energy/20191219/830706934.html (дата обращения: 03.04.2025).