Uitsertên kişandinê

Di vê dersê de rênîşanderî vedikole û bi xwendekaran re teknîka nû ya xêzkirina rêyên elektrîkê yên ji bo dorê bi pênûsan nas dike. Xwendekar dê bi karanîna girêdanên xêzkirî ve sêwiranek hêsan çêbikin, û amûrek ji bo ceribandina materyalên ji bo ragihînê ava dikin. 

  • Di derheqê alternatîfên têlkirinê yên di şebekeyên elektrîkê de hîn bibin.
  • Li ser taybetmendiyên elektrîkê yên materyalên cûda fêr bibin.
  • Fêr bibin ka kondîtator û însulatora li hemberê elektrîkê çawa tevdigerin.
  • Fêr bibin ku encaman pêşbînî bikin û encaman derxînin.
  • Li ser xebata tîmê û xebatê di koman de fêr bibin.

Asta Navîn: 8-12

Materyalên Avakirin (Ji bo her tîmê)

Materyalên Pêdivî

  • Kaxez
  • Nivîstoka qûrşûnî
  • Hûkûmdar
  • Qertafa Nivîskarê Qezencê (li Amazon, ji hilberîner, an ji malperên din re heye) (Têbînî: em pêşniyar dikin ku Kirîna Pênûsên Nivîskarên Zêde yên ku di koman de bêtir bi lêçûn têne firotin bikirin.) 

Testing Materyalên

  • Ceribandina rehberî:
    • Girtîgeha kaxezê ya metal
    • Kumikên plastîk
    • Kaxez
    • Eraser lastîk
    • Pelê aluminum
    • Pênûsa metal
    • Banta lastîkî
    • Nivîstoka qûrşûnî
    • Depik
    • Xûrdepere
    • Qûfle

materyalên

  • Ceribandina rehberî:
    • Girtîgeha kaxezê ya metal
    • Kumikên plastîk
    • Kaxez
    • Eraser lastîk
    • Pelê aluminum
    • Pênûsa metal
    • Banta lastîkî
    • Nivîstoka qûrşûnî
    • Depik
    • Xûrdepere
    • Qûfle

Doz

Pêdivî ye ku her tîm xeleka xweya "test" bikar bîne da ku rêzeyek materyal binirxîne. Divê ew dîtinên xwe belge bikin.

Sêwirana Sêwiranê

Hûn tîmek endezyaran in ku zehmetiya afirandina dewletek hêsan a karanîna pênûsa rêşker li şûna têlkirinê tê dayîn. Ji ber ku kaxez dikare were qatkirin, derfeta we heye ku hûn pir afirîner bin! Pêdivî ye ku sêwirana we du LED-ê vehewîne û bihêle ku kesek bi çerxa we re têkeve têkiliyê. Hûn dikarin bibin afirîner û kulîlkek ku pê ronî dibe, quîzek înteraktîf saz dike, an jî her tiştî ku du LED ronî dike, bikişînin.

Nirxandin

  • Divê du LED hebin.
  • Divê bihêle ku kesek pê re têkiliyê deyne.
  • Afirîner be.

Qedexe

  • Tenê materyalên hatine peyda kirin bikar bînin.
  • Tenê pênûsa taybetî ji bo xêzên ku hewceyê herikînê ne bikar bînin.
  1. Dabeşandina tîmên 3-4.
  2. Ji bo sêwiranên nexşeyê rûpelê xebata Sketching Circuits, û her weha hin pelên kaxezê jî bidin dest.
  3. Di Beşa Têgehên Paşê de li ser mijaran nîqaş bikin.
  4. Pêvajoya Sêwirana Endezyariyê, Kêşeya Sêwiranê, Pîvan, Astengî û Materyalên Binirxînin
  5. Her tîmê bi materyalên xwe peyda bikin.
  6. Diyar bikin ku divê xwendekar bi karanîna kitêba Circuit Scribe ku dikare LED-ê ronî bike çerxek pêşve bibin. Divê xwendekar bêne teşwîq kirin ku bibin afirîner; Pêşniyar bikin ku nimûneyên serhêl ji bo îlhamê ku nermbûna pênûsa kuncik bikar tîne, temaşe bikin. Di dersê de xelekek dengdana nimûneyê heye, ku dikare ji bo xwendekarên piçûktir were dubare kirin an wekî mînakek were bikar anîn.
  7. Dema ku wan pêdivî ye ku sêwiran û çêbikin (1 demjimêran tête pêşniyar kirin) ragihînin.
  8. Ji bo ku hûn di wextê xwe de bimînin demjimêrek an sekinînek on-line bikar bînin (taybetmendiya hejmartinê). (www.online-stopwatch.com/full-screen-stopwatch). "Kontrolên demê" yên birêkûpêk bidin xwendekaran da ku ew li ser karê xwe bimînin. Ger ew têkoşîn dikin, pirsên ku dê wan zûtir ber bi çareseriyê ve bibe bipirsin.
  9. Xwendekar ji bo xeleka xwe li hev dicivin û planek pêş dixin. Divê ew şematokek ji projeya xweya nexşeya nexşandî ya plankirî bi pênûsek an pênûsek rêkûpêk xêz bikin û bi mamoste re raman û plana dorpêçê binirxînin.
  10. Gava ku plan hate pejirandin, tîmên dora xwe ava dikin.
  11. Tîm ji bo nirxandina cûrbecûr materyalan dewra "tester" bikar tînin.
  12. Wekî dersek, li ser pirsên derbirîna xwendekar nîqaş bikin.
  13. Ji bo naveroka bêtir li ser mijarê, li beşa "Kûrkirina Kûrtir" binihêrin.

Tips

  • Pêdivî ye ku mamoste belav bikin ku pelên çavkanîyên xwendekar ji bo şevê berî ku çalakî di polê de were meşandin wekî materyal / dersên xwendinê belav bikin.
  • Mînakên çareseriyê yên pêşniyarkirî ji bo çerxa sade û ceribandina hilberandinê li ser rûpelê xebata xwendekar hene.
  • Pirtûka Nivîskarê Circuit ji bo xwendekarên piçûk ji bo ceribandina şûran rêyek ewledar e, di bingeh de têkçûyî ye. Pêkhateyên hanê têne efsûn kirin û bi plakayek metal ve têne girêdan (peyda kirin). Her tişt di cîh de digire û ji bo ceribandinê gelek vebijark hene. Naverok ev in:
    • Pênûsa Qeyserê Qertafê, bi melzemeyê ne-jehrî ya zîvîn û avî.
    • Plateya pola ya ku li binê kaxezek ku hûn bikar tînin tê danîn (kaxez bi kîteyê ne tê de, lê kaxezê kopî dikin, kaxezê avahiyê, yên din dê bixebitin)
    • Pêkhateyên (LED, girêdana Baterî, switches, û hwd.) Bi modulên magnetîsî ve têne girêdan ku li ser kaxezê digirin (di binê wê de pola pola). Her pêkhateyek xelekên dorpêçkirî heye ji ber vê yekê hewcedarî bi têlê xwendekar an lêzêdekirinê nîne.
    • Qaliba dorê ku ji xwendekaran re bibe alîkar da ku li firehiya rastîn a her pêkhateyê xêz bikin.
  • Çend verastkirinên kîtên Circuit Scribe… hene ji Mini Kit ku kêmtir pêkhateyên wê hene û pênûsek piçûktir, bigire heya kîteyek çêkerê mezin bi gelek pêkhateyan.
  • Wê pênûsan di dawiyê de xilas bibin, ji ber vê yekê kirîna du pênûsên zêde dibe ku zana be. Hûn dikarin ji çêker, ji dibistan an pargîdaniyên kehrebayê, an ji firoşyarên serhêl ên wekî Amazon ferman bidin.
  • Rêbaz hene ku vê dersê bi karanîna pênûsên grafîtê, ku kar dike, biceribîne, lê li ser bingeha kalîteya grafît, dendik û kaxezê encamên nehevseng hene, û têkiliyên destan ên di navbera pêkhateyan de hewce dike. Testek grafît dikare ji bo hin xwendekaran bibe ramanek dirêjkirinê.

Ramana Dirêjkirinê

Xwendekaran bikişînin ku hûn di kitêlê de pêkhateyên din bikar bînin, wekî mînak potansiyometer veguherînek an şemitokek (girêdayî kîjan kîteyê tê bikar anîn).

Reflection Xwendekar (deftera endezyariyê)

  1. Ma we karibû ku xelekek çêbikira ku bikaribe ceribandinê biceribîne?
  2. Ma hûn hewce ne ku nexşeya pênûsa xweya xwerû ji nû ve dîzayn bikin berî ku hûn dora xweya dawîn ava bikin? Ger wusa be, çi guherî?
  3. Ma hûn difikirin ku xêzkirina çerxek ji xebata bi têlan hêsantir e? Sedem hene ku hûn difikirin ku xelekek têl dê guncantir be?
  4. Sêwirana ku tîmek xwendekarê din pêş xistiye ku hûn difikirin bi taybetî afirîner e, vebêjin!
  5. Li gorî we dibe ku di jiyana rojane de şebekeyên kaxezê çawa têne bikar anîn? Ma ev ê hilberek nû be, an berhemek heyî adapte bike an baştir bike?
  6. Ma materyalên ku we ceribandin hene ku hûn matmayî hiştin?
  7. Çima girîng e ku meriv bizanibe ka materyalek însulasyon e an dahêner e?

Guhertina Demjimêr

Ders ji bo xwendekarên mezin di hindiktirîn 1 dema polê de dikare were kirin. Lêbelê, da ku ji xwendekaran re bibe alîkar ku xwe bilezînin û serfiraziya xwendekar misoger bikin (nemaze ji bo xwendekarên piçûk), dersê li du serdeman parve kirin ku xwendekar ji bo mêjî, fikrên testê û sêwirana wan bêtir wext dide. Di serdema dersa bê de ceribandin û vebaweriyê bikin.

Çerxa Sade çi ye?

Çerxa sade ji sê hêmanên kêmtirîn pêk tê ku ji bo temamkirina çerxa elektrîkê ya pêdivî ye: çavkaniyek elektrîkê (bataryayê), rêyek an rêgezek ku elektrîk li ser wê diherike (têl) û berxwedanek elektrîkî (çira) ku kîjan cîhaz e elektrîkê bixebitin. Nîşana li jêr xelekek hêsan a ku tê de, yek pîl, du têl, guharînek û ampûlek nîşan dide. Herikîna kehrebayê ji potansiyela mezin (+) termînalê pîlê bi navbepê ye (wê ronî dike), û vedigere termînala neyînî (-), di herikînek domdar de dema ku veguherîn di rewşê de ye lewma heyî dikare herrikîn

Gramemaya hemematîk a Çerxa Sade

Ya jêrîn şematîkek şematîk a çerxa sade ye ku sembolên elektronîkî yên ji bo pîl, sifir û ampulê nîşan dide.

 

IEEE / tryengineering.org

 

Çêker û Tecrîdkar Çi ne?

Ronakbîr / Rengdêr

Conductivity behre an hêz e ku germahî, elektrîk, an deng bi rêve bibe an veguhêze.

Conductor materyalên ku elektrîk bi hêsanî di wan re derbas dibe, ku li hember herikîna kehrebayê li ber xwe nadin. Mînakên sifir, alumînyûm, pola, zîv, zêr, elektrolît in. Ne hemî materyal elektrîkê wekhev baş birêve dibin.

Insulators

Insulators materyalên ku li hember herikîna kehrebayê li ber xwe didin in, lewma kehrebek bi hêsanî derbas nabe. Mînak plastîk, dar, lastîk, qumaş, hewa, cam in. Hin malzeme ji yên din çêtirkerên elektrîkê ne.

LED çi ne?

VanVoorhis

Dîoda Ronakbîr - an jî LED - amûrek nîvserbar e ku ji bo ku gava çalak dibe ronahî derxîne çêkirî ye. Kîmyavên cihêreng rengên xwe didin LEDyên cihêreng. Dema ku di asta guncan de werin hêz kirin, ew dikarin ji ampulên şewatê pir dirêj bimînin û bi hêsanî neşikenin. Ew dikarin gelek rengên cûda nîşan bidin, dikarin pir piçûk bin, û pir bi bandor in. Piraniya enerjiya ku ew dixwin ronahiyê dide, ne germê. Piraniya LED pir piçûk in, ji 1 mm kêmtir in, û ji ber vê yekê dikare di gelek hilberan de were yek kirin.

Dîrok

VanVoorhis

Yekem LED-dîtbarê (sor) ê di 1962-an de dema ku li General Electric dixebite ji hêla Nick Holonyak, Jr. Di 1972-an de, M. George Craford, xwendekarek qedandî yê Holonyak-ê, yekem LED-a zer îcad kir û şewqa LED-a sor û sor-porteqalî bi faktorê deh baştir kir. Di 2014 de, Xelata Nobel a Fîzîkî ji tîmek zanyar re hat dayîn (Isamu Akasaki, Hiroshi Amano, and Shuji Nakamura) "ji bo dahênana diodên şîn ên bandorker ên ku çavkaniyên ronahiya spî yên geş û enerjiyê tomar dike" LED-yên sor û kesk di wê demê de gelek sal berdest bûn, LED-yên şîn ji bo zanyar û endezyarên li seranserê cîhanê zehmetiyek mezin bûn. Guhertoya şîn hewce bû ku meriv bikaribe bi yên sor û kesk re têkildar bibe da ku ronahiya spî hilberîne ... bêyî ronahiya spî dê ekranên meyên computer û TV-yên bingeha LED-ê nebûna.

pkruger-bigstock.com

Hilbijartina Reng û Shaikil

LED di gelek teşe û mezinahiyan de têne hilberandin, û dema ku rengê lensê plastîk bi gelemperî heman rengê ronahiya ku derdikeve jî ev e, her dem ne rast e. Di gelek LED-yên şîn de bi rastî lensên plastîk ên zelal an bêreng hene, mîna ya li rastê.

Applications

desert_fox99-bigstock.com

Di destpêkê de, LED ji bo amûrên hêsan ên elektronîkî, ku ew şûna ampûlên piçûk ên şewitandî digirin û dihêlin hilberên piçûktir bibin, wekî çirayên nîşangir hatin bikar anîn. Ew zû populer bûne û di demjimêrên dîjîtal û hesabker de têne bikar anîn. Zû, hilberîner û xerîdaran dîtin ku mezinahî û karîgeriya van ronahiyên piçûk wan ji bo gelek sepanan tercîha bêkêmasî kir. Wekî mînakek, çirayek LED-a spî ji% 50 elektrîka ku ew bikar tîne vediguherîne ronahiyê… ampûlek darbestê tenê% 4% dike ronahî. Ji ber vê yekê naha serlêdan berbelav in lam ji pêşnumayên tirimbêlê û ronahiyên paşîn, birînên kamerayê, û ekranên computer û televîzyonê. Heke hûn li ronahiyên trafîka xweya herêmî ji nêz ve mêze bikin, hûn dikarin bibînin ku ya ku ji dûr ve mîna ampûlek mezin dixuye, bi rastî nexşek dorûbera LED-yên sor, kesk û zer e!

Têkiliyên Internetnternetê

Pêşniyar kirin

  • Pirtûkên Dîdevaniya DK: Elektrîk (ISBN: 978-1465408990)
  • Elektronîka Zarokan: Bi Çerxên Sade Lîstik bikin (ISBN: 978-1593277253)
  • Xwe Kehrebayê û Elektronîkê Hîn Bikin (ISBN: 978-1259585531)

Çalakiya Nivîsandinê

Gotarek binivîsin (an jî bend li gora temenê girêdayî ye) ku tê de diyar dike ka şiyana xêzkirina dorê dikare potansiyelî li ser hilberek ku em her roj bikar tînin bandor bike an baştir bike.

Rêzkirin Frarçikên Kuran

Not: Nexşeyên dersê di vê rêzê de li gorî yek an çend rêzikên jêrîn ên standardan têne rêz kirin:  

Pîvanên Zanistî yên Nifşê Pêşîn (pola 3-5, dibistana navîn)

Xwendekarên ku têgihiştinê nîşan didin dikarin:

  • 3-5-ETS1-1. Pirsgirêkek sêwirana hêsan a ku hewcedariyek an xwestekek nîşan dide diyar bike ku tê de pîvanên diyarkirî yên serfiraziyê û astengiyên li ser materyal, dem, an lêçûn hene.
  • 3-5-ETS1-2. Çareseriyên gengaz ên piralî ji pirsgirêkek re li ser bingeha ka her yek çiqas dikare pîvan û astengiyên pirsgirêkê bi cih bîne, çêbike û bide ber hev.
  • 3-5-ETS1-3. Test û testên adil ên ku guhêrbar têne kontrol kirin û xalên têkçûnê têne hesibandin ji bo destnîşankirina aliyên modelek an prototîpa ku dikare were baştir kirin, plan bikin û pêk bînin.
  • 4-PS3-2. Çavdêriyan bikin da ku delîl peyda bikin ku enerjî dikare ji hêla deng, ronahî, germî û kehrebayên elektrîkî ve ji cihekî were veguheztin. 
  • 4-PS3-4. Ramanên zanistî ji bo sêwirandin, ceribandin û safîkirina amûrek ku enerjiyê ji rengek vediguhêze formek din bikar tîne.
  • MS-ETS1-1. Pîvan û astengiyên pirsgirêkek sêwiranê bi teqezî têrê bikin da ku çareseriyek serketî misoger bikin, prensîbên zanistî yên têkildar û bandorên potansiyel ên li ser mirovan û hawîrdora xwezayî li ber çavan bigirin ku dibe ku çareseriyên gengaz bisînor bike. 
  • MS-ETS1-2. Çareseriyên sêwiranê yên pêşbaz bi karanîna pêvajoyek sîstematîkî binirxînin da ku diyar bikin ka ew çiqas pîvan û astengiyên pirsgirêkê digirin.
  • MS-ETS1-3. Daneyên ji testan analîz bikin da ku di navbêna çend çareseriyên sêwiranê de wekhevî û ciyawaziyan destnîşan bikin da ku taybetmendiyên çêtirîn ên her yekê destnîşan bikin ku dikare di çareseriyek nû de were berhev kirin da ku pîvanên serfiraziyê baştir pêk bîne.
  • MS-ETS1-4. Modelek pêşve bixin ku daneyên ji bo ceribandin û guheztina dubare ya tişt, amûrek an pêvajoyek pêşniyarkirî hilberîne ku sêwiranek çêtirîn pêk were.

Pîvanên Matematîkî yên Dewletên Hevpar ên Dewletên Yekbûyî (polên 3-5)

  • Pola sêyemîn: Danûstandin û pîrovekirin (CCSS.MATH.CONTENT.3.MD.B.4)
  • Pola Çaremîn: Danûstandin û pîrovekirin (CCSS.MATH.CONTENT.4.MD.B.4)
  • Pola Pênc: Danûstandin û pîrovekirin (CCSS.MATH.CONTENT.5.MD.B.2)

Standardên Komeleya Perwerdehiya Teknolojiyê ya Navneteweyî ji bo Hînbûna Teknolojîkî (pola 3-5)

  • Beşa 8 - Taybetmendiyên Sêwiranê
    • Pênaseyên Sêwiranê
    • Pêdiviyên Sêwiranê
  • Beşa 9 - Sêwirana Endezyariyê
    • Pêvajoya Sêwirana Endezyariyê
    • Afirînerî û Berçavkirina hemî ramanan
    • Models
  • Beşa 10 - Di Çareserkirina Pirsgirêkan de Rola Çareserkirina Pirsgirêkan, Lêkolîn û Pêşkeftinê, Dahênandin, û Ceribandinê
    • Troubleshooting
    • Dahênanî û nûjenî
    • Ceribandin
  • Beşa 11 - Pêvajoya Sêwiranê Bikin
    • Agahdariyê berhev bikin
    • Çareseriyek xuyang bikin
    • Çareseriyan biceribînin û binirxînin
    • Sêwiranek baştir bikin
  • Beşa 16 - Teknolojiyên Enerjî û Hêzê
    • Enerjî formên cûda tê
    • Amûr, makîne, hilber û pergalên

Pîlankirinî

VanVoorhis

Hûn û ekîba we dê di şûna têlêkirinê de bi karanîna pênûsa rehberê ve çerxek hêsan çêbikin. Ji ber ku kaxez dikare were qatkirin, derfeta we heye ku hûn pir afirîner bin! Hûn dikarin rûpelê xebata cûda bikar bînin da ku hûn stasyona xweya dengdanê çêbikin… an jî ramanek xwe ya ku du LED tê de hene û dihêle ku kesek bi çemberê we re têkiliyê deynin. Hûn dikarin bibin afirîner û kulîlkek ku pê ronî dibe, quîzek înteraktîf saz dike, an jî her tiştî ku du LED ronî dike, bikişînin. Pêdivî ye ku hûn pênûsa taybetî ji bo xêzên ku hewceyê herikînê ne û amûrên din ên xêzkirinê yên mîna pênûsên rengîn, boyax, an marqeyên ji bo xemilandinên din ve biparêzin.

Di qutiya jêrîn de, bi pênûsek normal çerxa xweya plansazkirî xêz bikin - hûn ê bixwazin pênûsa taybetî ya ji bo guhertoya dawî xilas bikin. Bawer bikin ku derê pîl û LED-a we dê were danîn û her qatkirina ku hûn hewce ne ku faktor bikin nav sêwiranê bifikirin. Hûn dikarin di pêşnumara xwe de sembolên elektronîkî yên jêrîn bikar bînin:

 

LED:                               Pîl:     

 

 

Hûn dikarin şablonê ku bi kîteka we tê ve bikişînin da ku dorgiran bikişînin da ku bingeha magnetîsî ya her pêkhateyê li hev bikin.

Gava ku mamosteyê we sêwirana plansazkirî bipejirîne dibe ku tîmê we derbasî avahiyê bibe!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Xêzkirin, Avakirin, û Testkirin

Karnameya xweya pênûsê ya pejirandî wekî plan bikar tînin, xeleka xweya kaxezê diafirînin. Ji bîr mekin ku pênûsa xelekê tenê ji bo rêzikên ku ji bo hilgirtinê hewce ne û ji bo her talîmat, xemilandin an nivîsandina din hewce ne amûrên xêzkirinê bikar bînin.

Gava ku temam bû, bersiva pirsên jêrîn bidin:

  1. Ma hûn hewce ne ku nexşeya pênûsa xweya xwerû ji nû ve dîzayn bikin berî ku hûn dora xweya dawîn ava bikin? Ger wusa be, çi guherî?

 

 

 

  1. Ma hûn difikirin ku xêzkirina çerxek ji xebata bi têlan hêsantir e? Sedem hene ku hûn difikirin ku xelekek têl dê guncantir be?

 

 

 

  1. Sêwirana ku tîmek xwendekarê din pêş xistiye ku hûn difikirin bi taybetî afirîner e, vebêjin!

 

 

 

  1. Li gorî we dibe ku di jiyana rojane de şebekeyên kaxezê çawa têne bikar anîn? Ma ev ê hilberek nû be, an berhemek heyî adapte bike an baştir bike?

 

 

 

VanVoorhis

Test Test Material Conductive

Naha ku we xelekek sade çêkir, hewl bidin ku şebekek çêbikin ku bikar were ji bo ceribandina cûrbecûr materyalên (ji we re hatî peyda kirin) ji bo veguhastinê. Bi navgîniya LED-ê ya ku di nav ceribandina weya ceribandinê de ye hûn ê karibin bibînin ka materyal heke ronahî bibe rêgezek e!

Mîna berê, di qutiya li jêr de, bi pênûsek normal çerxa ceribandina keşfê ya plansazkirî ya xwe bikişînin. Gava ku mamosteyê we sêwirana plankirî dipejirîne tîmê we dikare wê ava bike.

 

 

 

 

 

 

 

Testing Conductive

Di nav qutîka jêrîn de, materyalên ku we di lakêşeya testa hilberandina xwe de lêkolîn kirî, belge bikin, û encamên xwe tê de bikin.

Material Tested Ulatornsolator an Rêberker çavdêriyên

 

Review û Reflections

  1. Ma we karibû ku xelekek çêbikira ku bikaribe ceribandinê biceribîne?

 

 

 

 

 

  1. Ma materyalên ku we ceribandin hene ku hûn matmayî hiştin?

 

 

 

 

 

  1. Çima girîng e ku meriv bizanibe ka materyalek însulasyon e an dahêner e?

 

 

 

 

 

Pelê Xebata Dengdana Xwendekaran:

 

 

 

BELÊ NA

Wergera Plana Dersê

[guheztina ziman]

Çavkaniyên Wergerandî yên Zêdetir

Belamek Serfiraziya Xwendekarê Dabeşkirî