انرژی در اشکال مختلف ظاهر می‌شود. انرژی الکتریکی را می‌توان به کار مفید، و یا انرژی مکانیکی توسط ماشین آلات به نام موتورهای الکتریکی تبدیل کرد.

کار موتور الکتریکی با توجه به فعل و انفعالات الکترومغناطیسی: تعامل جریان (جریان الکترون ها) و یک میدان مغناطیسی می‌باشد.

مسئله

دریابید چگونه یک موتور ساده الکتریکی بسازید.

آزمایش علمی ساخت موتور الکتریکی

موادلازم:

باتری D

سیم عایق شده 22G

سوزن دوخت فلزی با سوراخ بزرگ، باید به اندازه کافی بزرگ باشد که سیم از آن رد شود.

خاک رس مدلسازی

نوارجسب برق

چاقو

آهنربا گرد کوچک

ماژیک نازک

روش انجام کار:

به اندازه 30 بار شروع به بستن سیم در وسط و به طورمحکم و منظم در اطراف ماژیک کنید .

سیم پیچی را که از ماژیک ساخته‌اید را سرا زیر کنید

پایان سیم را در اطراف سیم پیچ چند بار بپیچید که آنهارا به هم نگه دارد ، سپس انتهای آن را از حلقه دور کنید. هماطور که در تصویر نشان داده شده است:

آرماتور موتور

این چیست؟ هدف آن چیست؟

از فرد بزرگسالی بخواهید برای استفاده از چاقو به شما کمک کند. از بالا نیمی از سیم عایق را بریده و در هر دو سر آزاد سیم پیچ قراردهید. سیم باید در یک جهت مشابه در هر دو طرف باشد. چرا باید نیمی از سیم عایق ، باقی بماند؟

ساخت موتور الکتریکی

هر دو سرسیم که لخت شده را به سمت سوراخ سوزن بکشید تا سیم پیچ کاملا صاف شود.

سوزن الکترو موتور

باتریD را روی سطح صاف قرار دهید .

با خاک رس مدل سازی، باتری را در سر جایش محکم کنید که حرکت نکند.

با 2 توپ کوچک از خاک رس مدل سازی، تیزی سوزن را بپوشانید.

محل سوزن درست در کنار انتهای هر باتری باشد به طوری که انتهای هر سوزن یک ترمینال از باتری را لمس کند.

موتور الکتریکی ساده

با نوار چسب برق ، سوزن را به باتری محکم کنید. سیم پیچ شما باید حلق آویز بالای باتری باشد.

آهنربای کوچک را به باتری طوری بچسبانید که در زیر محورسیم پیچ قرار گیرد.

آزمایش علمی ساخت الکترو موتور

سیم پیچ را بچرخانید، چه اتفاقی می افتد؟ زمانی که شما سیم پیچ را در جهت دیگر بچرخانید، چه اتفاقی می افتد؟

با یک آهنربا بزرگتر چه اتفاقی می افتد؟ باتری بزرگتر؟ سیم ضخیم تر؟

نتایج

موتور هنگامی که در مسیر درست تحت فشار قرار گیرد به چرخش خود ادامه خواهد داد.و موتور چرخشش متوقف خواهد شد، زمانی که فشار اولیه در جهت مخالف است.

چرا؟

این فلز، سوزن، و سیم ایجاد یک مدار حلقه بسته کرده که می‌تواند در حال حاضر به حرکت ادامه دهند. جریان از ترمینال منفی باتری، از طریق مدار به ترمینال مثبت باتری می‌رود.در حال حاضر در یک حلقه بسته میدان مغناطیسی ایجاد شده ،که شما می توانید با “قانون دست راست” تعیین کنید و انگشت شست در جهت جریان بوده و منحنی انگشتان، راه میدان مغناطیسی را نشان می‌دهد.

در حال حاضر حرکت از طریق سیم پیچ ایجاد شده، که آرماتور موتور نامیده می‌شود است.این جریان باعث یک میدان مغناطیسی در سیم پیچ است، که کمک می‌کند تا توضیح دهد که چرا سیم پیچ می چرخد. آهن ربا دو قطب مثبت ومنفی دارد. تعاملات مثبت و منفی به هم بچسبند، و مثبت ،مثبت و منفی ،منفی را دفع می‌کند. از آنجا که میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط جریان در سیم عمود آهنربای متصل به باتری بوده، حداقل بخشی از میدان مغناطیسی سیم دفع و باعث می‌شود سیم پیچ به چرخش ادامه دهد.

پس چرا ما نیاز به حذف عایق تنها دریک طرف هر یک از سیم ها داریم؟ ما نیاز به یک راه برای شکستن مدار داریم .به طوری که پالس روشن و خاموش در زمان ، با چرخش سیم پیچ ایجاد شود. در غیر این صورت، میدان مغناطیسی سیم پیچ مسی با میدان مغناطیسی آهن ربا یکی شده و باعث توقف حرکت می‌شود، زیرا هر دو یکدیگر را جذب می‌کنند. راه اندازی موتور ما به طوری است که درهر زمان که جریان در سیم پیچ وجود داشته باشد، به آن یک میدان مغناطیسی می دهد، سیم پیچ در موقعیت خوبی است که از میدان مغناطیسی آهن ربا ثابت رها می‌شود.

در حال حرکت، سیم پیچ می‌تواند به چرخش ادامه دهد تا باتری تمام شود. به این دلیل که آهن ربا تنها در یک جهت چرخش دارد ، زیرا نخ ریسی در جهت اشتباه نمی‌شود ومیدان مغناطیسی به دفع یکدیگر پرداخته و جذب نمی‌کند.

کلمات کلیدی : آزمایش | علوم | آزمایش علمی | ساخت موتور الکتریکی | آزمایش برای کودکان | سرگرمی علوم

اگر کودک شما عاشق علوم، مسائل علمی و تحت تاثیر قرار گرفتن آن می‌باشد این فعالیت یک ایده علمی جالبی برای کودک ما خواهد بود.به فرزندتان بگویید که قصد دارید یک بادکنک را بدون دهان باد کنید و حتما به شما و گفته شما، نگاه تعجب آمیزی خواهد داشت.و می‌گوید” چطور چنین چیزی ممکن است؟ “

در اینجا می‌توانید نصف تفریح و نصف یک فعالیت علمی داشته باشید این فقط یک حقه نیست بلکه شناختی از شیمی و زیست شناسی می‌باشد.

فعالیت علمی

چه نیاز دارید:

بادکنک

قیف باریک

یک قاشق سوپخوری (15 ml) خمیر ترش خشک

یک قاشق چایخوری(5 ml) شکر

قاشق اندازه‌گیری

فنجان اندازه‌گیری

آب گرم

خط کش

روش انجام کار:

انتهای قیف را داخل دهانه لیوان قرار دهید.

(با کمک بزرگتر و راهنما باید باشد)، خمیر ترش و شکر را از طریق قیف داخل بادکنک بریزید .و بعد یک فنجان آب گرم را از شیر ظرف شویی اندازه گرفته با دقت از طریق قیف داخل بادکنک بریزید.

حالا قیف را برداشته و سر بادکنک را گره بزنید تا خمیر ترش، شکر، آب گرم با هم مخلوط شوند .بعد بادکنک را اندازه بگیرید.

بادکنک را در جای گرم گذاشته و منتظر بمانید.مجدد بادکنک را اندازه بگیرید.

یک گوشه نشسته و تماشا کنید که بادکنک بزرگ و بزرگتر می شود.

کودک شما با تعجب و شگفتی خواهد پرسید “چه اتفاقی افتاده”؟

در اینجا با دلیل حس کنجکاوی کودک‌تان را پاسخ داده و او را نسبت به مسائل علمی مشتاق‌تر نمائید.

برای دانشمند تازه‌ کار، شرح دهید که این رخ داد که شبیه شعبده بازی بوده در واقع یک پدیده علمی است.خمیر ترش برای بزرگ شدنش از آب گرم و شکر استفاده می‌کند و حجمش بزرگتر شده و کف ایجاد می‌کند. خمیر ترش هیدرات کربن موجود در شکر را تخمیر می‌کند و گاز دی اکسید کربن خارج می‌کند .دقیقا شبیه کاری که بدن ما هنگام نفس کشیدن انجام می‌دهد و این گاز تولید شده بادکنک را باد می‌کند.

البته این روشی برای باد کردن بادکنک ها برای مراسم و جشنهای تولد نخواهد بود ولی شما با انجام این ایده علمی با بادکنک، قدرت خلاقانه وخلاقیت کودک‌تان را برانگیخته و به مسائل علمی علاقه‌مند‌ش کرده‌اید.

کلمات کلیدی : آزمایش | آزمایش علمی برای کودکان | آزمایش علوم | آزمایش با بادکنک |آزمایش علمی

عبور سریع نور چگونه است؟ آیا در آب سریع تر است یا در هوا؟، سریع ترین چیز در کل جهان سرعت نور در خلا است (مانند فضا). نور در امواج عبور می کند و ما آن را انتشار می نامیم. انتشار امواج هم دارای سرعت و هم جهت می باشدکه سرعت نام دارد. سرعت تغییرات نور بسته به موادی داردکه نور در آن حرکت می کند.

امواج نور را می توان از چند راه مختلف تغییر داد. بازتاب زمانی است امواج نور از یک سطح بیرون آمده و تغییر جهت می دهدکه مانند برخورد با آینه و یا استخر آب می باشد. پراش امواج نور را منتشر می‌کند(پراش در فیزیک به پخش شدن یا خم شدن موج یا ذرات هنگام مواجه شدن با یک مانع گفته می‌شود.) مثال آن پراش بخار آب در نور خورشید است که رنگین کمان را می سازد. نوع سوم رفتار نور شکست است. شکست نور ،جایی است که امواج از مواد می‌گذرند(چیزی که دانشمندان آن را رسانا می نامند.) و تغییر جهت می دهد. آیا تابه حال بازویتان را زیر فواره آب ویا استخر گرفته اید و تعجب کنید از خم تیزی که در سمت راست در سطح تشکیل شده، این همان شکست نور است.

در این پروژه شما از لیزر برای اندازه گیری شکست از طریق رسانه های مختلف استفاده می‌کنید. لیزر مخفف” تقویت نور بوسیله امواج تحریک شده” است، که در معنای ساده شلیک پرتوهای نور در یک خط مستقیم است.

مسئله آزمایش شکست نور

چگونه شکست نور در هنگام حرکت در رساناهای مختلف متفاوت است؟

مواد لازم:

ورق کاغذ

مداد

زاویه سنج

نشانگر رنگی

خطکش

ماشین حساب

اشاره گر لیزری یا قلم لیزری

مواد شفاف مستطیل شکل باحداقل ¼ ضخامت، برخی از نمونه ها عبارتند از:

شیشه،پلکسی،پلاستیک،ژلاتین،ظرف شیشه ای پر شده با آب،ظرف پلاستیکی شفاف پر از آب

روش انجام کار:

ورق کاغذ تمیزی را با تا زدن، نصف کنید.

یکی از مواد آزمایش را بر روی ورق کاغذ قرار دهیدبه طوری که جسم در وسط کاغذ قرار بگیرد.

طرح کلی شیء بر روی کاغذ با مداد بکشید.

یک نشانگر رنگی را به یک نقطه کوچک در لبه ورق نصب کنید. این جا همان محل مورد هدف شماست که باید لیزر قرا ر بگیرد. این نقطه باید در همان سمت ، حداقل 4 سانتی متر از تا خوردگی فاصله داشته باشد.چرا باید مکان مورد نظر را با لیرز مشخص شود؟

با گذاشتن لیزر بر روی میز پرتو را تنظیم کنید، پس از آن نقطه های رنگی روی کاغذ ساخته شده و به جسم در مرکز کاغذ برخورد می کند. چراغ را خاموش کنید تا آسان تر پرتو لیزر را مشاهده شود.

مسیر پرتو لیزر در داخل و خارج از شی با چند نقطه با استفاده از مداد علامت گذاری کنید.برای اندازه گیری زاویه تابش و زاویه شکست، از نقاله استفاده کنید.

زاویه ورود نور نسبت به خط عمود در محیط اول را زاویه تابش مینامیم.زاویه ای که نور نسبت به خط عمود وارد محیط دوم میشود را زاویه شکست مینامند

از ثبت داده‌ها مطمئن شوید که شامل همه‌ مشاهدات باشد. زاویه تابش (θ1)فاصله ،زاویه ای از یک مرجع (تاخوردگی مرکزی ) است که در آن روش، پرتو لیزر نزدیک شده و باجسم برخورد می کند. در این مورد، هوا حد وسط است .زاویه شکست (θ2) فاصله زاویه ای ،از یک مرجع) تا خوردگی مرکزی) که نور را از طریق رسانه جدید حرکت می دهد:

نور وقتی از طریق هوا عبور می‌کند سریعترین سرعت و وقتی از طریق ژلاتین عبور می کند کمترین سرعت را دارد.

چرا؟

نور به کندی از مواد مختلف شفاف عبور می‌کند و در هنگام برخورد با یک رسانا خم تر وکندتر است .قانون شکست اسنل رابطه بین زاویه‌ تابش و زاویه شکست و سرعت مواد درگیر را نشان می دهد.و دراین آزمایش،پرتو لیزر از طریق هوا عبور می‌کند، قبل از اینکه به هریک از جسم های منتخب شما برخورد کند

کلمات کلیدی : آزمایش | آزمایش علوم | آزمایش علوم برای کودکان | آزمایش علمی | سرگرمی های علوم

به شکل بالا نگاه کنید. اعداد روی این دایره، با هم یک ارتباط منطقی دارند. آیا می توانید این رابطه را کشف کنید؟

کلمات کلیدی:  هوش | تست هوش | جواب تست هوش | هوش تصویری | تمرکز | تست هوش عدد مفقوده

یک امتحان 100 نمره ای از دانش آموزان دو کلاس الف و ب گرفته شده است. هر کلاس 50 دانش آموز دارد. پس از اعلام نتایج امتحان، مشخص شد که میانگین نمرات کلاس الف از میانگین نمرات کلاس ب بیشتر است. حداکثر چند دانش آموز در کلاس ب هستند که نمره آنها از همه دانش آموزان کلاس الف بیشتر است؟

الف) 1       ب) 25      ج) 49      د) 50      ه) امکان ندارد دانش آموزی از کلاس ب، نمره اش از همه دانش آموزان کلاس الف بیشتر باشد.

ترفند ریاضی

یک بازی دیگر با اعداد دوستانتان را تحت تاثیر قرار بدهید و کمی هم تمرین جدول ضرب برای آنها خواهد بود.

این آموزش ترفند بازی ریاضی برای کودکانی که جدول ضرب 2 و 5 را می‌دانند کاربرد دارد.

روش کار:

از دوستانتان بخواهید یک عدد بین 1 تا 100 را انتخاب کنند ولی به شما نگویند.اگر در سن کوچکتری هستند از بین 1 تا 9 بخواهید عددی را انتخاب کنند ولی اگر مثلا بازی را با پدر یا مادرتان انجام می‌دهید همان بین 1 تا 100 عددی را انتخاب کنند.

بخواهید عدد انتخاب شده را در 2 ضرب کنند.

نتیجه را مجددا در 5 ضرب کنند.

حالا بخواهید جواب بدست آمده را به شما بگویند.

شما عدد صفر را از کنار عدد بدست آمده برداشته و عدد انتخابی بدست می‌آید.

عدد انتخابی 5 :مثال

10=2*5

حالا صفر را ار کنار 50 برداریم عدد 5 (عدد انتخابی بدست می‌آید). <—- 50=5*10

چطور این ترفند ریاضی کار می‌کند؟

شما در واقع خواسته‌اید که عدد انتخابی را 10 برابر کنند.مثل این می‌ماند که شما فقط یک صفر به انتهای عدد اضافه کرده اید. اما در 2 مرحله این عملیات انجام می‌شود (در 2 ضرب شده و بعد در 5 ضرب می‌شود). دوستان شما ممکن است حدس بزنند که شما قدرت فکر خوانی دارید یا اینکه در تقسیم خیلی قوی هستید.البته در نهایت متوجه می‌شوند که این جادو و ترفند ریاضی است نه جادوی شما.

کلمات کلیدی : سرگرمی | سرگرمی ریاضی | جدول ضرب | شعبده بازی با اعداد | ریاضی | بازی | بازی ریاضی

قوای تمرکز و دقت خودتان را بیازمایید:

با دقت به شکل پایین نگاه کنید. تعدادی فلش در شکل های مختلف داریم. هر یک از این فلش ها می تواند حول مرکزش چرخیده باشد ولی باز هم یک فلش مشابه به دست می آید. در این تست می خواهیم ببینیم چند فلش متفاوت (غیرمشابه) داریم.

:: سطح دشواری این تست هوش تصویری: متوسط

جواب تست هوش : 13 نوع فلش متفاوت

کلمات کلیدی : هوش | تست هوش | جواب تست هوش | هوش تصویری | تمرکز