ÉTABLISSEMENT DE CIRCUIT DE BRICOLAGE : 7 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Dans ce Instructable, j'ai fait un établi où les étudiants peuvent jouer et en apprendre davantage sur les circuits et connecter les lumières de différentes manières. J'ai créé cet établi pour la 3e et la 4e année. Vous pouvez commencer par poser quelques questions aux enfants.

* Vous êtes-vous déjà demandé comment le courant circule dans un circuit ?

* Comment l'ampoule s'allume chez vous ?

* Si un ventilateur de votre chambre s'éteint, pourquoi toutes les lumières ne s'éteignent-elles pas ?

* Pourquoi parfois l'ampoule de votre maison est plus lumineuse et parfois elle est faible ?

Eh bien… travailler sur cet établi répondra à toutes les questions. Commençons donc.

Étape 1: QUELQUES COMPRÉHENSION THÉORIQUE

L'électricité est simplement un flux de courant/d'électrons à travers un conducteur. Le courant a besoin d'un chemin à suivre, que nous appelons des circuits. Le circuit peut être ouvert et fermé. Un circuit fermé a un chemin complet pour que le courant circule. Un circuit dont le chemin est rompu est appelé un circuit ouvert.

Il y a deux manières par lesquelles nous pouvons connecter des lumières:

CIRCUIT EN SÉRIE: Les lumières connectées les unes après les autres sont appelées circuit en série. Tout circuit qui a un chemin à suivre est un circuit en série. Le courant doit traverser chaque partie du circuit. Si les résistances sont connectées de la même manière, la résistance totale augmente empêchant ainsi la circulation du courant. Selon la loi d'ohm, si la tension est constante et que la résistance augmente, le courant dans le circuit diminue également. Donc si nous ajoutons de plus en plus de lumières en série, les lumières seront plus faibles que la précédente.

CIRCUIT PARALLELE: Tout circuit qui a deux ou plusieurs chemins ou plusieurs chemins à suivre est appelé un circuit parallèle. Lorsque nous ajoutons des résistances en parallèle, la résistance totale diminue. Chaque lumière a son propre chemin direct vers la source de tension. Au fur et à mesure que nous ajoutons plus de lumières en parallèle, la résistance totale diminue et le courant augmente, augmentant la luminosité des lumières.

Étape 2: MATÉRIAUX NÉCESSAIRES

1. Une planche de bois

2. Marteau

3. Pince à nez

4. Huit pinces crocodiles

5. Quatre rondelles

6. Onze clous

7. Quatre vis

8. Deux piles AA

9. Trois lumières

10. Fils de cavalier

11. Marqueur

12. Échelle

Étape 3: CONSTRUIRE

1. Prenez un bloc de bois d'environ 15*9 pouces.

2. À l'aide de la balance, commencez à marquer des points pour l'espace de la batterie.

3. Sur les points marqués, commencez à enfoncer les clous. Le seul clou entre les piles vous permettra de choisir d'utiliser une ou deux piles pour alimenter les ampoules. Pointez les extrémités négatives des piles (les extrémités plates) vers la gauche.

4. Placez deux piles AA (1,5 volts chacune) dans l'espace du clou, séparées par un clou.

5. À l'aide d'un marqueur, marquez quatre lignes (sous les piles) où iront les vis et la pince crocodile.

6. Placez la rondelle sous la vis sur les lignes marquées et commencez à marteler la vis.

7. J'ai utilisé la pince à bec effilé pour plier les deux petites languettes aux extrémités de la pince crocodile vers l'extérieur. Placez deux pinces crocodiles sous la rondelle à partir des extrémités afin qu'elles se positionnent dans le sens opposé parallèlement à la planche de bois. Vissez-le fermement à l'aide d'une perceuse sans fil jusqu'à ce que les clips soient fermement maintenus entre les rondelles et la planche de bois.

8. Répétez les étapes 6 et 7 pour visser le reste des vis et rondelles sur le marquage restant.

9. Utilisez un marqueur ou un crayon pour numéroter les pinces crocodiles de 1 à 8 pour vous aider à garder une trace de vos observations.

10. Fixez la numérotation à l'aide d'un ruban transparent.

Voila… Nous en avons fini avec le Workbench. Commençons à y travailler

Étape 4: CIRCUIT OUVERT ET FERMÉ

Utilisez deux fils à pince crocodile (rouge et noir) pour connecter les clous aux extrémités des batteries aux clips 2 et 3. Des électrons sortent de l'extrémité négative de la batterie gauche pour commencer leur voyage à travers le circuit. Ils traversent les clips 2 et 1, le fil, les clips 5 et 6, l'ampoule, les clips 7 et 8, le fil, les clips 4 et 3, et retournent dans l'extrémité positive de la batterie droite. Ce chemin est appelé un circuit électrique complet. Qu'arrive-t-il à l'ampoule lorsque vous effectuez la connexion finale ? Est-ce que ça brille ? Si oui, c'est un circuit fermé.

Retirez l'un des cavaliers du clip 1 sans remplacer l'ampoule. Que devient l'ampoule ? Est-ce qu'il brille toujours ? Si non, alors c'est un circuit ouvert car le courant n'a pas de chemin pour traverser le circuit.

Observation: Déplacez l'une des pinces crocodile d'un clou à l'extrémité du porte-piles vers le clou entre les piles. Qu'avez-vous observé ?

Étape 5: CIRCUIT EN SÉRIE

Conservez une ampoule entre les clips 6 et 7. Remplacez le fil entre les clips 1 et 5 par une deuxième ampoule. Remplacez ensuite le fil entre les clips 4 et 8 par la troisième ampoule. Les trois ampoules doivent s'allumer et briller avec approximativement la même luminosité. Comment la luminosité de ces ampoules se compare-t-elle à la luminosité de l'ampoule unique dans la configuration initiale ?

Observation: Retirez une des ampoules du circuit sans la remplacer par un fil. Que deviennent les deux autres ampoules ? Est-ce qu'ils brillent encore ?

Étape 6: CIRCUIT PARALLÈLE

Connectez l'un des fils de pince crocodile de l'extrémité négative du support de batterie au clip 1. Connectez les ampoules entre les clips 1 et 5, entre les clips 2 et 6 et entre 3 et 7. Connectez les clips 2 et 3 et 6 et 7 via un fil de liaison. Connectez le fil de l'autre extrémité (positive) du support de batterie au clip 8. Que se passe-t-il ? En quoi est-ce différent de la connexion en série ? Comment la luminosité d'une seule ampoule se compare-t-elle à la luminosité de chacune des deux ampoules ?

Observation: En quoi le comportement des deux ampoules diffère-t-il de celui des trois ampoules connectées différemment ? Retirez l'une des ampoules. Que se passe-t-il maintenant ?

Étape 7: ÉTUDIANTS S'AMUSANT

Après l'introduction des concepts de base, je laisse les étudiants travailler sur cet établi et l'explorer. Ils se sont vraiment amusés à travailler là-dessus.

J'espère que vous avez aimé cet Instuctable. Veuillez voter si vous l'avez fait. Merci