Los seres humanos han utilizado la energía hidráulica durante miles de años, pero el descubrimiento de cómo aprovechar la energía eléctrica a través de generadores eléctricos a fines del siglo XIX dio lugar a la electricidad generada por el agua. Las represas hidroeléctricas impulsan casas, escuelas, fábricas y negocios mediante la rotación de grandes turbinas que producen electricidad. Un alumno de quinto grado que esté interesado en recursos de energía verde puede construir un hidrogenerador en miniatura para un proyecto de ciencia con electricidad generada por agua.

Research

Los buenos científicos comienzan por descubrir qué otros científicos antes de ellos ya descubierto. Lea libros, artículos y estudios sobre la historia de la energía hidráulica y la ciencia detrás de la electricidad generada con agua. Formule una pregunta como "¿Cuántos voltios de electricidad se necesitan para ejecutar una carga pequeña, como una bombilla o un reloj de viaje?" o "¿Qué tan fuerte de una corriente produce un solo rotor?"

Hipótesis

Tomando su investigación en consideración, haga una conjetura sobre la respuesta a su pregunta. Escriba una hipótesis como, "Un motor de CC de 3 voltios producirá suficiente carga eléctrica para iluminar una bombilla en miniatura". Establezca la hipótesis en términos mensurables que puede probar o desmentir con la prueba.

Procedimiento de prueba

Construya un generador de agua y conéctelo a un multímetro o una pequeña bombilla (u otra carga de bajo voltaje) para medir tus resultados contra tu hipótesis Toma fotos o videos de cada etapa. Un diseño de generador simple es deslizar un cilindro de corcho sobre el brazo giratorio de un motor de corriente continua de bajo voltaje (disponible en tiendas de hobby). Rompe la pala con varias cucharas de plástico y empuja los extremos romos en los lados del corcho para formar una turbina. Asegure el motor a un extremo de una varilla de madera como mango, dejando que la cuchilla giratoria cuelgue por debajo del borde inferior. Conecte los cables de la pinza de cocodrilo al motor y un multímetro o una carga pequeña. Encienda el motor y baje la cuchilla en un recipiente de agua, manteniendo el cuerpo del motor sobre la línea de agua. Lea la salida de voltaje en el multímetro, o verifique si la carga está funcionando. También puede intentar unir varias turbinas accionadas por motor para averiguar cuántos voltios puede generar con una cadena de generadores, o cuántos voltios se necesitan para hacer funcionar otras cargas. Para los estudiantes que desean un desafío mayor, Green Learning Canada proporciona instrucciones detalladas sobre cómo hacer un diseño de hidrogenerador más complicado.

Results

Compare los resultados con la hipótesis. Haz cuadros y gráficos de los datos de prueba. Determine si demostró o refutó su hipótesis. Escriba un resumen de la investigación de antecedentes, pregunta, hipótesis, pruebas y la explicación científica de los resultados. Organice las imágenes, los cuadros, los gráficos y los resúmenes escritos prolijamente en orden cronológico en una tablilla triple de feria de ciencias. Configure una demostración de su experimento en la mesa de exhibición o muestre un video del proceso de prueba en la feria de ciencias.