Un progetto di ricerca e sviluppo presso l'Alta Scuola Pedagogica del Vallese (PHVS) e la Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Nordoccidentale (FHNW). Un’associazione riconosciuta con scopo di utilità pubblica Gli accordi presi con i sostenitori di explore-it prevedono che quest'ultimo abbandoni il suo status di progetto per diventare un fornitore completo di materiale didattico. Come progetto di sviluppo e ricerca presso le Alte Scuole Pedagogiche, explore-it non aveva la possibilità di vendere materiali e servizi; ecco dunque perché, in accordo con i partner, è stata fondata l'associazione explore-it. Scopo primario dell’associazione è la promozione della comprensione della tecnica e delle scienze naturali da parte di bambini e ragazzi. L'associazione è assolutamente no-profit e dal febbraio 2010 opera esentasse. I materiali utilizzati da explore-it vengono assemblati da ARWO (“Arbeiten und Wohnen für Menschen mit einer Behinderung”, "Lavoro e abitazioni per persone con disabilità") di Wettingen (AG). Una fondazione Al fine di ottenere maggiori fondi dai suoi donatori e poterli utilizzare per gli scopi prefissati, nel 2012 l’associazione ha dato vita alla “fondazione explore-it”. La missione di questa fondazione è promuovere la comprensione e la capacità innovativa dei bambini e ragazzi nei confronti della tecnica e delle scienze naturali, nonché sostenere e finanziare le attività dell'associazione explore-it. Contatti: explore-it, Spittel 4, 3953 Leuk-Stadt, [email protected] Dal magnete permanente al motore elettrico ... esplora ... inventa ... e oltre Magnete permanente Il magnete permanente o "l'amore eterno" 04 Magneti che giocano a calcio Galleria: alcuni dei lavori inviati 08 I magneti sono pericolosi? 15 Gli uccelli migratori hanno una bussola? 20 Da te, si sente già? 28 I motori elettrici forniscono aria pulita 41 11 Magnete terrestre La Terra - un mega-magnete? 16 Una corsa di orientamento fai-da-te Galleria: alcuni dei lavori inviati 18 19 Elettromagnete L'elettromagnete: un magnete a comando! 21 Gli elettromagneti possono fare parecchie cose 24 26 Galleria: alcuni dei lavori inviati Motore elettrico Non ti serve molto per costruire un motore elettrico… I motori forniscono movimento 29 provaci! Galleria: alcuni dei lavori inviati Spiegazioni: ecco come funziona... 31 Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org 34 36 Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 4 Magnete permanente Dal magnete permanente al motore elettrico ... esplora ...esplora: il magnete permanente, o "l'amore eterno" Le forze magnetiche riescono ad attraversare la carta, il cartone, il legno, il tavolo o addirittura il tuo dito? Ciò che si può vedere ci cattura immediatamente, mentre ciò che è invisibile ci risulta difficile da capire. Questa regola vale per tutte le forze descritte dalla fisica: una forza invisibile fa cadere la mela dall'albero, un'altra ci schiaccia contro il sedile quando la macchina accellera. Queste forze sono invisibili e solo il loro effetto è visibile; un ottimo esempio in merito è quello della forza magnetica! I suoi effetti sono ben noti a tutti, nonostante nessuno abbia ancora visto la forza che si nasconde al loro interno. Magnete a tempo Dove si attaccano i magneti? E dove no? Effettivamente alcune cose diventano magnetiche a loro volta se lasciate a contatto con un magnete. Una graffetta, ad esempio, si magnetizza se viene ripetutamente sfregata (10-20 volte), sempre nella stessa direzione, sul un polo di un forte magnete ad anello. Fai delle prove e descrivile. Attenzione: i magneti ad anello sono fragili e si rompono facilmente se sbattono contro superfici dure! Fai attenzione durante i tuoi esperimenti! Fai una prova. Il flirt dei magneti Quando si flirta, l'obiettivo è quello di attirare temporaneamente su di sé le attenzioni di chi ci sta davanti. I magneti attraggono tutto ciò che è magnetizzabile e che si trova vicino a loro. Quanto è magnetica la tua graffetta? Riesce a sollevare un'altra graffetta con la sua forza magnetica? Fai una prova. Crea una bilancia pesalettere Fin dove arrivano le forze sprigionate dal magnete? Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org I magneti possono fare due cose: attrarre o respingere. Con queste due caratteristiche puoi giocare e costruire. Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 5 Materiale: 1 blocco quadrato e 1 blocco più corto di poliuretano espanso 1 vaschetta di plastica, 1 dischetto di cartone 1 spiedino di legno, 2 cannucce 2 dadi, carta vetrata 3 magneti ad anello, 1 spillo 1 striscia di carta nastro biadesivo forbici, nastro adesivo Incolla due pezzi di nastro biadesivo sul lato lungo del blocco più piccolo di poliuretano espanso. Incolla il blocco piccolo di poliuretano al blocco quadrato. Se serve aggiungi del nastro adesivo per rafforzare il tutto. Attacca un dado su un pezzo di nastro biadesivo. Taglia il dischetto di cartone come in figura, ossia a 4 cm dal centro, lungo il bordo della terza striscia di quadretti (partendo dall'esterno). Identifica e segna con una matita il centro della vaschetta di plastica aiutandoti con il dischetto di cartone. Incolla con il nastro biadesivo il dischetto di cartone al blocco quadrato di poliuretano. Il punto dove hai effettuato il taglio deve combaciare saldamente con il blocco orizzontale di poliuretano. Attacca il dado con il nastro biadesivo sull'esterno della vaschetta di plastica. Ricava un pezzo di spiedino lungo 11 cm. Smussa con la carta vetrata i bordi del punto in cui hai tagliato. Taglia le due cannucce a una lunghezza di 8 cm. Fai un taglio in diagonale sull'estremità di una cannuccia: questo sarà il tuo ago della bilancia. Taglia a metà la striscia di carta. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 6 Infila il pezzo di cannuccia lungo 8 cm sullo spiedino, fin dentro al dado. Infila lo spiedino in verticale nel blocco più piccolo a 1 cm di distanza dal disco di cartone, parallelamente alla quarta striscia di quadretti (partendo dall'esterno). Fai attenzione a non ostacolare leggero movimento molleggiato verso l'alto e verso il basso del magnete in sospensione mentre svolgi queste operazioni! Infila due magneti ad anello, l'uno sopra l'altro, szllo spiedino, in modo che si adagino sul blocco di poliuretano. Taglia sul lato un pezzo di cannuccia lungo 2 cm e infilalo dentro al terzo magnete, dopodiché spingi con cura il magnete sullo spiedino. Attenzione: il terzo magnete è orientato in modo tale da esercitare una forza respingente! Dunque non lasciare che sfrecci contro gli altri due magneti! Appoggia la piastra di Petri (la vaschetta di plastica) sulla cannuccia. La cannuccia si infilerà all'interno del dado fino ad attaccarsi saldamente al nastro adesivo. Infila una porzione lunga 1 cm della striscia di carta attraverso il dado. Buca l'ago della bilancia con lo spillo a una distanza di 3 cm dall'estremità piatta. Appoggia il dado sul magnete infilandolo sul pezzo di cannuccia. La porzione più lunga della striscia di carta sporge di lato. Allarga il buco appena fatto, usando uno spiedino appuntito, quanto basta per permettere all'ago di ruotare facilmente intorno allo spillo. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 7 Inserici la striscia di carta nell'ago della bilancia e fissalo al centro del disco di cartone usando lo spillo. Attenzione: Se, una volta messo in posizione orizzontale, l'ago tocca il dado, allora è necessario accorciarlo. La distanza dal dado deve essere di circa 2 mm! L'ago della bilancia deve potersi muovere liberamente intorno all'asse dello spillo. Infila un piccolo pezzettino di cannuccia tra l'ago della bilancia e il dischetto di cartone. Questo fungerà da cuscinetto e aumenterà la capacità di movimento dell'ago della bilancia. La tua bilancia pesalettere è pronta! Esperimento Sei in grado di tarare la tua bilancia? Come peso campione vanno bene i magneti per le lavagne, che hanno tutti lo stesso peso, oppure monete uguali tra loro. Esperimento Pensi che ci sia differenza per la tua bilancia se installi uno o due magneti ad anello sul blocco di poliuretano in orizzontale? Verifica le tue teorie. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 8 Magnete permanente Dal magnete permanente al motore elettrico ... inventa Il magnete deve essere fissato saldamente al bastoncino. Potresti aiutarti con del nastro adesivo e avvolgerlo attorno al bastoncino per ottenere una tenuta migliore. ... inventa: i magneti giocano a calcio Costruisci con materiali semplici un avvincente gioco da fare in coppia. Crea il tavolo da gioco 1.Materiale: una scatola con coperchio (una scatola da scarpe, ecc.) e nastro adesivo. 2. Ritaglia la scatola su due lati come mostrato in figura. 3. Piega verso il centro le due metà delle pareti laterali e incollale saldamente l'una all'altra. Grazie ai magneti puoi manovrare di nascosto i giocatori. 4. Capovolgi la scatola. 5. Appoggia il coperchio al contrario sulla scatola e incollalo. 6. Disegna il campo da gioco e ritaglia le porte. 7. Gioca e pensa a possibili migliorie. Consiglio: Se scegli una scatola grossa, avrai il vantaggio di poter raggiungere senza fatica gli angoli del campo da gioco. Dai le fattezze ai tuoi giocatori con delle figure di carta ritagliate e incollate su un bastoncino di legno. Come puoi migliorare la tua struttura per giocare a calcio? Se aggiungi altri magneti puoi rendere il gioco ancora più interessante, ad esempio creando con i magneti un cartellone per il risultato. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 9 Flipper magnetico Quando due magneti vengono appoggiati sul lato, si comportano esattamente allo stesso modo. Inventa un gioco in cui torni utile questo meccanismo. Crea due percorsi identici, così da poter inscenare una corsa.. Magneti sul bordo Chiameremo "magnete da gioco" il magnete sopra, mentre quello sotto sarà il "magnete guida". Inventa il tuo modo per guidare i magneti Come fai a far percorrere ai magneti questi percorsi artificiali, come si vede nel video? Percorso di abilità Inventa un gioco che richieda una particolare abilità nel guidare i magneti. Che cosa puoi fare per ottenere nuove idee? Ad esempio, per la parte „guidare i magneti“, puoi procedere scientificamente e individuare e sperimentare diverse idee con l'aiuto di una tabella. Il magnete da gioco è "sdraiato", il magnete guida è "sdraiato". Il magnete da gioco è in piedi, il magnete guida è in piedi. Per superare gli ostacoli devi anche poter mettere il magnete sul lato e farlo rotolare. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 10 Aiutandoti con dei disegni e riflessioni, cerca di capire come sono organizzati i poli - e + dei magneti da gioco e guida.. Clicca qui per stampare i disegni (PDF). Il magnete da gioco è "sdraiato", il magnete guida è in piedi. Il magnete da gioco è in piedi, il magnete guida... Quali possibilità ci sono? Infine, puoi apportare una modifica. Esempio: infila due magneti ad anello su un bastoncino e osserva cosa accade al magnete da gioco quando modifichi la distanza dei magneti guida. Come funziona? Sei in grado di spiegare il modo in cui i campi magnetici si influenzano a vicenda per permettere al magnete da gioco di muoversi in modo così interessante? Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 11 Dauermagnet, L'aimant permanant, Magnete permanente, Permanent magnet ... erfinde: Galerie ... invente: Galerie ... inventa: Galleria ... invent: Gallery Magnetrennbahn Eine attraktiver Hindernisparcours für ein sportliches Magnet Abstosser Magnetismus Das magnetische Schaf Der Magnet - Filzschreiber Lichtschalter Magnetschuss Geschicklichkeitsspiel Wenn die Litze, welche von unten mit einem Magnet geführt wird, den Rand berührt, leuchtet die Lampegeschickt gemacht! Das Fressspiel Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 12 PET-Balleinwurf "Zuerst haben wir ein Tor rausgeschnitten, dann haben wir die Eckfahnen konstruiert. Für den Balleinwurf haben wir den vorderen Teil einer PET-Flasche verwendet. Das Spielfeld haben wir im Internet ausgedruckt. Wir haben auch noch eine Anzeigetafel und Punktezähler gemacht." Simon und Alain, 4. Klasse Mörschwil, SG Kugelschreiberhalter Fussballspiel aus Holz Wir haben für unser Magnet-Fussballspiel Holzreste genommen statt einer Schuhschachtel. Um die Tore zu zählen, haben wir Holzperlen auf einen grossen Zahnstocher aufgefädelt. Das Spiel hat super funktioniert, wir wollten gar nicht mehr aufhören. Timo und Robin, 5. Klasse Mörschwil, SG Labyrint Wo haften Magnete Skulptur I Magnete Flirten Skulptur II Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 13 Papierschmuck HPMI Papierschmuck Box-Kampf-Spiel Mario, 5. Klasse von Andreas Egloff in Wettingen, hat ein Box - Kampf - Spiel gebaut. Papierschmuck Im Handgriff unter der Holzplatte ist ein Magnet eingebaut. So können die Boxer im Kampf geführt werden. Papierschmuck Magnet-Parallel-Slalom Spannende Wettkämpfe für Zwei ohne Stoppuhr! Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 14 Flipper-Spiel Flipper - Spiel mit Magnet - Drehmechanismus Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 15 Magnete permanente Dal magnete permanente al motore elettrico ... e oltre ... e oltre: i magneti sono pericolosi? Campi invisibili: leggete i foglietti illustrativi o fate voi stessi delle ricerche Introduzione I magneti sprigionano molta forza; ci si può addirittura fare male usandoli. Consulta il promemoria sul sito http://www.supermagnete.ch/warning.php?pdf . I magneti vengono utilizzati in molti oggetti appartenenti alla nostra vita quotidiana; le forze da esse sprigionate sono sì invisibili ai nostri occhi, ma hanno effetti che in qualche modo si ripercuotono sul nostro corpo. Alcune persone sostengono che queste forze siano pericolose: che cosa c'è di vero e cosa appartiene invece al mondo della fantasia? Compito I campi magnetici danneggiano la nostra salute? Avvalendoti dei seguenti link cerca di ottenere alcune risposte. Fai una lista delle apparecchiature elettriche che utilizzi giornalmente; cerca di scoprire se sono pericolose. Dedica particolare attenzione alla pagina riguardante i campi elettromagnetici (primo link in alto). Quellen http://www.who.int/peh-emf/about/en/whatisemf_italian.pdf www.supermagnete.ch Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 16 Magnete terrestre Dal magnete permanente al motore elettrico ... esplora ... esplora: la Terra: un mega-magnete? È facile verificare se la Terra sia un mega-magnete oppure no: basta dimostrare che ha un campo magnetico. Per indagare questo fenomeno costruiamo un apparecchio in grado di reagire a un campo magnetico: una bussola. Taglia due spiedini a una lunghezza di 10 cm. Taglia due cannucce a 10 cm dalla parte pieghevole. Che cosa noti osservando un magnete appeso? Incastra un sottile filo di cotone tra due magneti ad anello e appendili nella stanza. Per osservare meglio l'allineamento dei magneti, taglia un pezzo di cannuccia per lungo e fallo passare attraverso le aperture dei due magneti ad anello. Piega le imboccature delle cannucce l'una verso l'altra. Costruisci la tua bussola Incidi con le forbici una delle due imboccature su due lati, fino a metà. Taglia via metà dell'altra imboccatura. Materiale: 2 magneti ad anello dischetto di cartone rotondo blocco di poliuretano espanso quadrato 2 cannucce 2 spiedini 1 pezzo di filo di cotone forbici, coltello Infila il filo di cotone nell'imboccatura incisa. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 17 Appoggia il dischetto di cartone al centro del blocco di poliuretano espanso. Infila i due spiedini l'uno di fronte all'altro, leggermente inclinati verso l'interno, e spingili a fondo nella base. Ora ricopri con la mezza imboccatura le due incisioni. Le cannucce ora formano una sospensione, dal cui centro esatto pende il filo di cotone. Il dischetto di cartone viene tenuto fermo al suo posto dagli spiedini. Incastra la sospensione sugli spiedini. Puoi regolare l'altezza dell'"ago della bussola" con il filo. Infila il filo di cotone attraverso il foro del magnete ad anello. Utilizzando un pezzo di cannuccia di un altro colore puoi anche contrassegnare in modo speciale il "Nord" e il "Sud". Appoggia delicatamente il secondo magnete ad anello sul primo. Attenzione: i magneti sono molto potenti e tendono a urtarsi molto violentemente. Così facendo potrebbero frantumarsi! Afferrali saldamente e appoggiali delicatamente uno sull'altro. Esperimento Posiziona la bussola in diversi luoghi (sul tavolo, sul bordo del tavolo, per terra, sul letto, sullo scaffale dei libri, in bagno, in cucina, sui fornelli, ecc.) e osserva ogni volta con attenzione la direzione indicata dall'"ago della bussola". Che cosa noti? Ci sono variazioni? Sei in grado di spiegare le possibili variazioni? In classe è molto più facile. Ogni bambino posiziona la sua bussola davanti a sé, sulla cattedra. Gli "aghi della bussola" sono tutti rivolti nella stessa identica direzione? Riuscite a scoprire dove si trova di peciso il Nord e dove il Sud?!... Esperimento Se osservi l'"ago della bussola" da un lato, può essere che tu ti dica: "Pende leggermente da un lato. Sembrerebbe quasi che un lato sia più pesante dell'altro". Potrebbe essere davvero così, ed è un problema facilmente risolvibile. Quali sono le tue proposte in merito? Taglia per il lungo un pezzo di cannuccia di 5 cm e infilalo attraverso i magneti ad anello. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Se sei certo che i due lati dell'"ago della bussola" abbiano lo stesso peso, e nonostante questo l'ago sembra pendere leggermente da un lato, può darsi che il fenomeno abbia qualcosa a che fare con il campo magnetico della Terra. Quali sono le tue ipotesi? Esperimento La tua bussola è molto sensibile e reagisce a qualsiasi fonte di disturbo esterna. A volte ci vuole parecchio tempo prima che l'"ago della bussola" si calmi! Come potresti ridurre leggermente e in modo semplice i movimenti "nervosi" (oscillazioni) dell'"ago della bussola"? Realizza le tue idee e trasforma la tua bussola in un super apparecchio utilizzabile anche fuori, con la pioggia e il vento. Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 18 Magnete terrestre Dal magnete permanente al motore elettrico ... inventa Corsa di orientamento con bussola e fotofinish Una volta costruita la bussola, bisogna utilizzarla. Un modo molto divertente per farlo è la corsa di orientamento con bussola e fotofinish. Da soli o a coppie, ogni gruppo percorre con la sua bussola un breve percorso di orientamento, ad esempio con cinque cambiamenti di direzione, ognuno ogni 10, 50 o più passi. ... inventa: una corsa di orientamento fai-da-te Architettare una bussola in autonomia Come materiale puoi utilizzare, ad esempio, chiodi, spilli o aghi, graffette per l'ufficio o spille da balia , in quanto oggetti ben magnetizzabili con un magnete permanente. Bicchieri e altri contenitori di plastica, tappi, polistirolo ("Sagex"), plastilina, spago e fili, teste di rivetti, cannucce, carta, stuzzicadenti, dadi (sono molto semplici da fissare con la plastilina sul fondo del contenitore, dove possono fungere da guida) e molto altro fungono da elementi costruttivi. Le corse di orientamento possono svolgersi all'interno della scuola, a casa o all'aria aperta. Quattro compiti da risolvere in modo costruttivo: 1. Magnetizzare un oggetto di metallo. 2. L'"ago della bussola" deve potersi girare con facilità ed essere posizionato in equilibrio. Giunti al punto di arrivo, si scatta una "foto di arrivo" con una macchina fotogafica Polaroid o digitale (la direzione deve essere indicata con la bussola). 3. La bussola deve essere portatile (ed eventualmente a prova di vento e pioggia). 4. Deve essere possibile individuare i punti cardinali sulla bussola. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org A questo punto la bussola viene affidata a un altro gruppo, che, sulla base dei cambi di direzione e del numero di passi stabiliti, deve arrivare a scattare anch'esso una foto di arrivo. Alla fine si confrontano le due foto di arrivo. Le discussioni interessanti sono assicurate! Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 19 Erdmagnet, L'aimant terrestre, Magnete terrestre, Magnetism of the earth ... erfinde: Galerie ... invente: Galerie ... inventa: Galleria ... invent: Gallery Die Sicherheitsnadel wurde mit einem starken Magneten magnetisiert. Mehr dazu im erforsche... Windrose Jenni (11) kann mit dem Kompass die Windrose "eichen". Wenn Sie Norden kennt (lässt sich am Sonnenstand sehr einfach herausfinden), kann sie auch die anderen Himmelsrichtungen bestimmen. Hier wird die Nadel unten aufliegend von der Windrose gedämpft. Elektro-Kompass Schüler von Walter Müller (6.Klasse) haben einen Kompass gebaut, den man "steuern" kann. Schwimmkompass Das Wasser dämpft die Bewegungen der Nadel. Sie bleibt viel stabiler. Sicherheitsnadelkompass Im Joghurt versorgt, trotzt dieser Kompass Wind und Wetter. Kompass zum Mitnehmen Jerôme und Lara (12) haben eine Verpackung für den Kopass entwickelt. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 20 Magnete terrestre Dal magnete permanente al motore elettrico ... e oltre ... e oltre: gli uccelli migratori hanno una bussola? Introduzione Gli uccelli migratori trovano sempre la strada per il sud. Conoscono la propria direzione di volo e seguono una forza misteriosa che li porta alla giusta destinazione. E tutto questo, lo fanno senza estrarre da sotto l'ala un GPS o una bussola per orientarsi. Com'è possibile? Per te che sei un appassionato scienziato non sarà un problema scoprirlo! Compito Anche gli animali conoscono una bussola magnetica? Fai una ricerca attraverso i link riportati qui (vedi fonti). Chiedi a un adulto. Scoprirai che molte persone non sanno come fanno gli uccelli a ritrovare ogni anno la stessa strada. Fonti http://www.lipu.it/articoli-natura/8-oasi-e-centri-di-recupero/447-sai-perche-gli-uccelli-migranotutti-i-segreti-della-migrazione http://www.focus.it/ambiente/animali/la-misteriosa-bussola-degli-uccelli Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 21 Elettromagnete ... esplora: l'elettromagnete: un magnete a comando! Utilizzando il nastro adesivo, attacca il punto di piega alla sagoma su carta, in corrispondenza del disegno tracciato in precedenza. Attacca al foglio una metà del filo lungo la linea tracciata utilizzando molto nastro adesivo. I campi magnetici e l'energia elettrica sono semplicemente inseparabili: nonostante questa interazione sia invisibile all'occhio umano, ogni flusso di corrente elettrica crea attorno a sé un campo magnetico. Ad esempio quindi, quando dentro ad un filo elettrico scorre della corrente, si crea un campo magnetico attorno a quel filo. Con un piccolo trucco puoi rendere visibili i campi magnetici usando la limatura di ferro! Il nastro adesivo deve ricoprire interamente la parte di filo appoggiata sul foglio, soprattutto in corrispondenza del punto (vedi frecce) dove poi si incroceranno i fili! Perché questo è così importante? Dal magnete permanente al motore elettrico ... esplora Mostra il campo magnetico di una linea elettrica La limatura di ferro, sparsa su un foglio, prenderà forma come per magia seguendo il corso del campo magnetico sprigionato dal flusso di corrente elettrica che passa all'interno di un filo posto dietro al foglio. Chiudi completamente il cuore con le due metà di filo e incolla il tutto saldamente alla base. Materiale: limatura di ferro sorgente di tensione (con due piccoli magneti sui poli!) filo metallico sottile e pieghevole foglio di carta con cuore nastro adesivo Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Gira il foglio. Il filo ora si trova sul retro. Cospargi in maniera uniforme la superficie del foglio con la limatura di ferro. Collega le sorgenti di tensione (pile) a un'estremità del filo: la corrente non sta ancora scorrendo! Ritaglia una porzione di filo lunga 50 cm. Piega questa porzione a metà, in due parti da 25 cm l'una circa. Collega l'altra estremità alla sorgente di tensione: ora la corrente elettrica scorre all'interno del filo (cortocircuito)! Arrotola su sé stesso il punto di piega (come nell'immagine) per 3 - 4 volte. Appiattisci bene le due porzioni di filo tirandole con le due dita. Tamburella delicatamente sul foglio con la punta di una matita: in questo modo la limatura di ferro si sposterà dolcemente e si disporrà lungo la linea del campo magnetico generato dal flusso di corrente elettrica. E come per magia, sul foglio comparirà il percorso seguito dai fili... Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 22 Materiale: 2 metri di filo isolato (cavo elettrico) un blocco di poliuretano espanso cannuccia 2 dischetti di cartone con un buco vite o chiodo sorgente di tensione (pila) con due piccoli magneti ai poli 2 spilli nastro biadesivo, nastro adesivo e forbici Apri il circuito elettrico non appena si sarà completata la forma del cuore sulla superficie del foglio! Attenzione: il filo potrebbe surriscaldarsi a causa del cortocircuito. Osserva attentamente l'immagine: Taglia la cannuccia in tre pezzi lunghi 6 cm ciascuno. - com'è orientata la limatura di ferro rispetto al filo? - come sarà orientato il campo magnetico rispetto al flusso di corrente elettrica? - perché sul foglio non appaiono distintamente l'occhiello e la "collana di nodi" del punto di piega? Quali sono le tue riflessioni in merito? Taglia due pezzi per il lungo e infilali entrambi sul terzo pezzo. Il campo magnetico generato attorno a un filo è di debole intensità. Tale campo diventa più potente se si arrotola più e più volte nella stessa direzione un filo isolato attorno a un nucleo, come se fosse il filo di una bobina (un rotolo di filo avvolto su un supporto). In questo modo si origina un intenso campo magnetico, la cui intensità aumenta ulteriormente se, ad esempio, il nucleo della bobina è di ferro. Anche questo campo magnetico ha due poli, come il magnete permanente; tuttavia, questo campo magnetico ha una particolarità: esiste esclusivamente in presenza di un flusso di corrente elettrica. È un elettromagnete. Infila il pezzo di cannuccia "a tre strati" nei due dischetti di cartone col buco. Centra i dischetti di cartone a una distanza di 2 cm dal bordo (questo spazio corrisponde alla larghezza del rotolo di nastro adesivo). Costruisci un elettromagnete: un magnete a comando! I comandi per azionare l'elettromagnete sono i seguenti: "corrente dentro" o "corrente fuori". Quando è magnetico? E quando no? Che forza ha un elettromagnete di questo tipo? Per scoprirlo non c'è nulla di meglio che costruire tu stesso un elettromagnete con un nucleo di ferro. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Ricopri con il nastro adesivo le porzioni di cannuccia al di là dei dischetti di cartone (dove indicano le frecce). Il nastro in quel punto impedisce ai dischetti di cartone di allontarsi tra loro. Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 23 Avvolgi tre giri di cavo elettrico attorno alla porzione di cannuccia compresa tra i dischetti di cartone. Il cavo elettrico deve essere arrotolato molto saldamente alla cannuccia senza incrociarsi. Infila la vite o il chiodo, cioè il nucleo ferroso del tuo elettromagnete, nella bobina. Attacca la sorgente di tensione al blocco di poliuretano espanso e collega un'estremità del cavetto a un polo della pila. Avvolgi la bobina con il nastro adesivo; poi accorcia le due estremità della cannuccia ad una lunghezza di 1,5 cm ciascuna. Esperimenti con gli elettromagneti Per sperimentare l'effetto dell'elettromagnete, puoi appoggiare oggetti magnetizzabili al nucleo di ferro. Trasforma il nucleo ferroso in un magnete permanente grazie all'aiuto dell'elettromagnete. Con l'aiuto del campo elettromagnetico della tua bobina è possibile far girare una bussola: chi riesce a trovare il ritmo migliore? Chi sa spiegare che cosa avviene? Chi riesce a costruire l'elettromagnete più potente? Accorcia le due estremità del cavo elettrico della bobina a una lunghezza di 10 - 15 cm. Rimuovi la plastica isolante dalle due estremità del cavo elettrico. Arrotola le parti vive (senza strato isolante) del cavo elettrico attorno agli spilli e fissa il tutto con il nastro adesivo. A dire il vero questo sarebbe già un "motore elettrico" a tutti gli effetti. A ogni modo questo esperimento contiene tutti gli elementi essenziali di un motore elettrico: una fonte di corrente (la pila), una bobina (l'elettromagnete), un magnete permanente (l'ago della bussola) e un elemento in grado di interrompere il flusso di corrente (operazione in questo caso svolta manualmente), al fine di spegnere o accendere la corrente e di conseguenza anche il campo magnetico. In questo processo, entrambi i poli dell'ago della bussola vengono attratti o respinti dal campo magnetico della bobina, motivo per cui l'ago della bussola iniza a roteare come se si trattasse di un motore a tutti gli effetti. Bisogna ammettere che per ora il sistema per interrompere il flusso di corrente (ruttore) lascia ancora a desiderare, infatti è ancora manuale, con uno spillo... ci vorrebbe un'altra idea brillante qui. Sarebbe bello anche riuscire a far girare non solo l'ago della bussola appesa al filo, ma anche un asse, così da poter trasmettere il movimento a molte altre cose... Assicura la bobina al blocco di poliuretano espanso con il nastro adesivo e incolla un pezzo di nastro biadesivo dietro al blocco. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 24 Elettromagnete Dal magnete permanente al motore elettrico ... inventa In questo esperimento un gruppo deve cercare di rimettere nella scatola, nel minor tempo possibile, dieci graffette sparse sul pavimento. ... inventa: gli elettromagneti possono fare parecchie cose Grazie agli esperimenti gli ingegneri riescono a scoprire il modo per migliorare ulteriormente le idee brillanti. Riflettiamo su come modificare il nostro elettromagnete e testiamo le varie possibilità. Esperimento con l'elettromagnete Modifica la lunghezza del filo e le dimensioni del nucleo ferroso e conta quante graffette riesci a catturare. Stila una tabella e segna i vari risultati. L'elettromagnete si comanda a distanza. Lavora con gli altri: il lavoro di squadra comporta molti vantaggi... Cosa si impara dagli esperimenti? Discuti con gli altri su cos'è importante durante la costruzione del magnete. Com'è fatto l'elettromagnete più potente? Crea l'elettromagnete più potente usando il materiale a disposizione, conta quante graffette riesce a catturare questo super magnete e mandaci una foto! La tua gru elettrica Costruisci una gru. Appendi un elettromagnete al braccio della gru, in modo da poter catturare oggetti ferrosi a distanza e trasportarli dove vuoi. Inventa qualche gioco difficile da proporre come compito ad altri bambini! ... inventa: una gru di gruppo dotata di elettromagnete Per costruire questa gru serve un grande spirito di squadra: una gru geniale per delle emozionanti sfide di gruppo. L'idea di base è del pedagogo Friedrich Wilhelm August Fröbel (1782-1852). Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Ecco alcune idee su come puoi risolvere il problema delle giunture. Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 25 Muoversi magneticamente avanti e indietro, come per magia Clicca qui per vedere il filmato Per cosa puoi sfruttare i movimenti mostrati nel video? Chi riesce a costruire l'oggetto più accattivante? Mandaci una foto o un breve filmato. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 26 Elektromagnet, L'électroaimant, Elettromagnete, Electromagnet ... erfinde: Galerie ... invente: Galerie ... inventa: Galleria ... invent: Gallery Elektrokran Bericht Magnetstaubsauger Was die 6.Klässler von Walter Müller da wohl in die Kiste wohl eingebaut haben, dass sie zum "Staubsauger" wird? Elektormagnet Stern Getunter Elektromagnet Einen ganz schön starken Elektromagnet hat dieser Schüler gebaut. Elektrokran Aus einem Schülerbericht Die 9-eler von Thomas von Burg haben den Elektromagneten in einen Schaltkreis eingebautinklusive Schalter und Kontrolleuchte.. Magnetkran Was- nun gibts den magnetischen Legostein? Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 27 Magnetkran Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 28 Elettromagnete Dal magnete permanente al motore elettrico ... e oltre ... e oltre: il campanello elettrico... da te si sente già? Introduzione Gli elettromagneti appartengono alla nostra vita quotidiana e sono contenuti in moltissimi apparecchi. Ma come funzionano di preciso questi elettromagneti? Che effetti hanno? In quanto ricercatore entusiasta certamente lo scoprirai! Compito Che cosa ci fa un elettromagnete dentro a un campanello elettrico? Fai delle ricerche su diversi libri e link (vedi le fonti) e trova una risposta. Disegna un cartellone illustra questa questione con una breve relazione. Utilizza il materiale della sezione "esplora..." di explore-it per "inventare" tu stesso un campanello così. Fonti http://www.webalice.it/marioburzio/ricerche_alunni/as_2012-2013 /ricerca_barile_campanello_elettrico/il_campanello_elettrico.html Sfrecciare senza ruote: la ferrovia a levitazione magnetica (elettromagnete) Introduzione Non ci sono né ruote né binari, ma il treno sfreccia a più di 500 km l'ora. Com'è possibile? In quanto ricercatore entusiasta certamente lo scoprirai! Compito Come funziona una ferrovia a levitazione magnetica? Fai delle ricerche con i link (vedi le fonti). Disegna un cartellone e illustra la questione in una breve relazione. Fonti https://it.wikipedia.org/wiki/Treno_a_levitazione_magnetica http://www.tecmania.ch/it/wissen/articles/il-treno-sospeso/viaggiare-senza-ruote-volare-senza-ali https://www.youtube.com/watch?v=tion23ELZT4 https://www.youtube.com/watch?v=n_qtI2Ws9wE http://www.swissinfo.ch/ita/il-treno-del-futuro-%C3%A8-gi%C3%A0-in-partenza/2910604 Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 29 Motore elettrico Dal magnete permanente al motore elettrico ... esplora Utilizzando il nastro biadesivo, fissa il generatore di tensione (con i due piccoli magneti sui poli) in mezzo alla linea inferiore. ... esplora: il motore elettrico L'ago della bussola nella sequenza precedente te lo ha dimostrato in modo molto chiaro: se, con l'aiuto della bobina, riesci ad attrarlo e lasciarlo nuovamente oscillare al giusto ritmo, è in grado di roteare con grande slancio. Questo è anche il funzionamento di un motore elettrico, solo che nel suo caso tutto avviene molto più velocemente. Attacca i due magneti ad anello alla pila, in posizione orizzontale. Costruisci un motore elettrico Per questo esperimento hai bisogno di un magnete permanente (due magneti ad anello) e di un magnete elettrico (bobina) con un asse di rotazione (spilli d'ottone) in grado di accendersi e spegnersi al giusto ritmo (ruttore). Naturalmente tutto questo non è possibile senza corrente. Per questo motivo hai bisogno anche di un generatore di tensione (pila). Apri le due spille da balia ad angolo retto. Puoi utilizzare gli spigoli del blocco di poliuretano espanso per regolarti sull'ampiezza degli angoli retti. Materiale: blocchi di poliuretano espanso generatore di tensione (con due piccoli magneti sui due poli!) 2 magneti ad anello 30 cm di cavo elettrico isolato 2 spille da balia 2 spilli d'ottone (assi), uno dei quali ha una striscia colorata a pennarello che interrompe il flusso di corrente) 1 pezzetto di legno di balsa come corpo della bobina nastro biadesivo Prendi le spille da balia aperte e conficcale verticalmente lungo la linea superiore, spingendole bene a fondo del blocco di poliuretano espanso. La distanza tra le spille da balia corrisponde alla lunghezza della pila. Infila i due spilli d'ottone ai lati del corpo della bobina, in posizione orizzontale e a circa 1 cm di profondità. Attenzione: le punte degli spilli di ottone non devono toccarsi! Traccia sul blocco di poliuretano espanso due linee parallele a una distanza di 3 cm. Le linee ti servono per orientarti nella fase in cui assemblerai tutte le parti del motore elettrico. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 30 È importante che i due spilli di ottone formino una linea. Devono conservare assolutamente questa posizione orizzontale fino alla fine! Per evitare che l'"interruttore" si richiuda involontariamente, incastra un pezzo di carta (o un pezzo di carta vetrata) tra la spilla da balia e il generatore di tensione. Le estremità del cavo elettrico a cui è stata tolta la plastica isolante vengono "arrotolate" tra pollice e indice in modo da creare un cavo compatto. Riposiziona bene tutte le parti. Avvolgi strettamente una delle estremità del cavo intorno al primo spillo di ottone. Ora, con la spilla da balia, stabilisci un contatto con il generatore di tensione. Gira delicatamente la bobina con la mano... ed ecco che il motore è partito! Scegli prima lo spillo con la striscia nera. Questo spillo è il "ruttore" (una specie particolare di interruttore in grado di interrompere la corrente in un circuito), perché il colore non conduce la corrente elettrica. Allora? Va che è una meraviglia, vero? Esperimenti con il motore elettrico Avvolgi il cavo elettrico intorno alla parte centrale del corpo della bobina, girando sempre nella stessa direzione e facendolo passare ai lati dei due spilli. Scopri in quanti modi puoi modificare la direzione in cui ruota la bobina! Scopri come far diventare il tuo motore elettrico ancora più potente! Avvolgi strettamente la seconda estremità del cavo intorno allo spillo di ottone. La tua bobina è pronta! Prima di inserire la bobina la corrente non dovrebbe scorrere. Il contatto con il generatore di tensione viene interrotto spostando a lato una delle spille da balia (interruttore). Inserisci delicatamente la bobina nei supporti delle spille da balia. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 31 Motore elettrico: spiegazioni ... esplora: indaga il funzionamento del tuo motore elettrico! Un'animazione con cui indagare tu stesso questi fenomeni La spilla da balia fa contatto con la batteria: la corrente scorre (in rosso). La bobina si trasforma in un magnete elettrico e forma due poli (+ / -). Il polo rivolto verso la bobina del magnete permanente interagisce con i poli del magnete elettrico: i poli uguali si respingono; i poli opposti si attraggono. Puoi modificare l'immagine del motore che gira: in questo modo vengono rappresentate anche le invisibili forze magnetiche. Ciò ti aiuta a capire come funziona il tuo motore. M o t o re &e l e t t r i c o La bobina inizia a girare (può darsi che all'inizio sia necessario darle una mano). Girando, il ruttore (striscia nera) viene capovolto verso il basso… indietro&passo&passo stop avanti&passo&passo poli corrente campo&magnetico forza tutto … e arriva a toccare la spilla da balia. Il ruttore impedisce il contatto elettrico con la spilla da balia, interrompendo così il flusso di corrente. I poli (+ / -) della bobina scompaiono. ... esplora: ecco come funziona il tuo motore elettrico Ecco nel dettaglio una spiegazione di come funziona motore elettrico. Dal momento che è piuttosto complicato, te lo mostreremo due volte. Nella prima fase dovrai prestare particolare attenzione al ruttore: quando lascia passare la corrente e quando interrompe il flusso di corrente? La bobina è in posizione di riposo. Il ruttore (striscia nera colorata a pennarello) è rivolto verso l'alto. Una delle spille da balia è stata spostata lateralmente, scostandola dalla batteria. Dunque la corrente non passa! Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Tuttavia, a causa della sua massa, la bobina contina a girare... ... e il ruttore finisce nuovamente in alto. Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 32 Il contatto elettrico con la spilla da balia viene ristabilito: la corrente scorre (in rosso). La bobina si trasforma in un magnete elettrico e forma due poli (+ / -). Il polo rivolto verso la bobina del magnete permanente interagisce con i poli del magnete elettrico: i poli uguali si respingono; i poli opposti si attraggono... eccetera, eccetera... La spilla da balia fa contatto con la batteria: la corrente scorre (in rosso). La bobina si trasforma in un magnete elettrico e forma due poli (+ / -). Il polo rivolto verso la bobina del magnete permanente interagisce con i poli del magnete elettrico: i poli uguali si respingono; i poli opposti si attraggono. Il motore elettrico è in funzione… La bobina inizia a girare (può darsi che all'inizio sia necessario darle una mano). Girando, il ruttore (striscia nera) viene capovolto verso il basso… Nella seconda fase presta attenzione soprattutto ai poli (+ / -) del magnete elettrico: quando vengono formati, quando scompaiono e perché la bobina gira? … e arriva a toccare la spilla da balia. Il ruttore impedisce il contatto elettrico con la spilla da balia, interrompendo così il flusso di corrente. I poli (+ / -) della bobina scompaiono. La bobina è in posizione di riposo. Il ruttore (striscia nera colorata a pennarello) è rivolto verso l'alto. Una delle spille da balia è stata ruotata, scostandola dalla batteria. Dunque la corrente non passa! Tuttavia, a causa della sua massa, la bobina contina a girare... ... e il ruttore finisce nuovamente in alto. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 33 Il contatto elettrico con la spilla da balia viene ristabilito: la corrente scorre (in rosso). La bobina si trasforma in un magnete elettrico e forma due poli (+ / -). Il polo rivolto verso la bobina del magnete permanente interagisce con i poli del magnete elettrico: i poli uguali si respingono; i poli opposti si attraggono... eccetera, eccetera... Il motore elettrico è in funzione… congratulazioni! ’ Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 34 Motore elettrico Taglia lungo le linee (non quelle tratteggiate). Incolla un pezzo di nastro biadesivo o di legno di balsa sull'elica. Piega le due pale verso l'alto, lungo le linee tratteggiate. Utilizzando lo spillo, fai un buco per l'asse del motore. Dal magnete permanente al motore elettrico ... inventa ... inventa: i motori forniscono movimento Barchetta a motore La piccola forza del motore che hai costruito da solo basta per far muovere una barchetta all'interno della vasca da bagno. Fissa l'elica all'asse del motore. Alla fine attaccherai un magnete potente alla pila e lo collegherai all'asse con la bobina e l'elica: finito! Come barchetta puoi usare un pannello di poliuretano espanso di circa 10x10 cm (materiale isolante). Puoi utilizzare il blocco intero oppure costruire un catamarano con due galleggianti (2 pezzi da 2,5x10cm e 1 pezzo da 5x10cm), come nella foto. Cercare e smontare un motore elettrico d'occasione I motori elettrici si trovano nelle macchinine, nei cellulari, nei walkman, nei lettori CD o nei rasoi elettrici. Sicuramente anche tu a casa hai uno di questi apparecchi che non usi più. La cosa migliore è attaccare la pila al galleggiante con del nastro adesivo. Le spille da balia chiuse vengono conficcate nel poliuretano espanso e assicurate ai poli della batteria grazie ai magneti. Per assemblare i pezzi di poliuretano puoi utilizzare spilli o stuzzicadenti. Quegli apparecchi che funzionano a pile o con un alimentatore (adattatore, caricabatterie) collegabile alla rete elettrica tramite una presa sono particolarmente adatti. L'alimentatore trasforma la corrente ad alta tensione della rete elettrica in corrente a bassa tensione . Costruisci un'elica a due bracci con della carta da disegno spessa. Smonta il motore e fallo funzionare con le pile. In questa fotografia il motore è la parte rotonda e ricoperta di scritte. I motori hanno due contatti: collegali ai poli della pila. Informazioni di sicurezza: lavora esclusivamente con la corrente della pila (corrente a bassa tensione): da 1,5 volt a 12 volt. Importante: prima di aprire l'apparecchio devi rimuovere le batterie/pile e l'alimentatore! CORRENTE AD ALTA TENSIONE: PERICOLO DI MORTE! Non devi assolutamente lavorare con apparecchi collegati alla rete elettrica tramite una presa di corrente. Ricopia l'immagine su carta da disegno spessa. Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 35 Utilizzare l'unità di trazione Osserva come il motore trasmette il movimento! Nella maggior parte dei casi sono necessarie cinghie, ruote di gomma, ruote dentate o ruote elicoidali (a forma di chiocciola). L'unità di trazione non deve essere distrutta. Smontala delicatamente in modo da poterla riutilizzare. La cosa migliore è fare una lista delle tue componenti: così saprai tutto quello che hai smontato. Ecco un esempio: cavi motore cinghia trapezoidale 2 ruote con assi Aziona il motore con le pile I motori hanno due contatti: uno viene collegato al polo positivo della pila e l'altro con quello negativo. Se il motore con una sola pila non funziona o è troppo lento, puoi costruire una batteria più potente con più batterie da 1,5 volt. I piccoli magneti rotondi ti servono da collegamento. Per esempio: collegando quattro pile da 1,5 volt ottieni 6 volt, perché 1,5 V + 1,5 V +1,5 V +1,5 V= 6 V. Gli specialisti chiamano questa disposizione "collegamento in serie" di pile. Quanti volt ? Puoi scoprire il numero massimo di volt di cui disponeva il tuo motore per svolgere la sua funzione all'interno dell'apparecchio. Spesso il numero di volt è indicato sull'apparecchio o sulla batteria ricaricabile (nell'immagine: 3,7 volt su una batteria ricaricabile di un cellulare). Sugli alimentatori il numero di volt con cui viene azionato l'apparecchio è indicato sotto OUTPUT (nell'immagine: 4,5 volt sull'alimentatore di un lettore CD portatile). Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 36 Elektromotor, Le moteur électrique, Motore elettrico, Electric motor ... erfinde: Galerie ... invente: Galerie ... inventa: Galleria ... invent: Gallery Trömmeli Dem alten Ventilator hat Leandra (11) das Trommeln beigebracht. Discotänzer Was man aus einem alten Ghettoblaster nicht alles machen kann. Die Boxen am Rand heizen dem Tänzer mächtig ein. Let's dance! Ballspickmaschine Die Jungs haben mit einem ausgebauten Motor und einem Propeller eine "Kanone" gebaut. Gesteuert wird die über den roten Transformer hinten. Amphibienfahrzeug Hier werden alle Räder angetrieben. Ballspickmaschine2 The making of... Gurkensound Philipp und Carla (11) haben eine "automatische Gurke" gebaut. Plan Ballspickmaschine und die Planung davon... Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 37 CD - Maschine Ein merkwürdiges Kasettengerät- spielt CDs ab ;-) Das Peace-Mobil fährt mit zwei Riemen-Antrieb Schaufelraddampfer Ich habe ein Schaufelradschiff gebaut. Es fuhr langsam. Vielleicht hätte ich eine stärkere Batterie nehmen sollen. Lukas, 11 J. Flaschenzug Luftiges Boot Elias, 12 J. zu seinem Boot: "Ich habe zwei Ventilatoren aus einem Computer als Antrieb für mein Schiff eingebaut. Das hat prima geklappt." Hubstapler Auto-Propellerboot "Wir haben aus Glacestängel einen Propeller gebaut, der unser Boot antreibt. Es fuhr, aber nicht so schnell." schreiben Fabian und Fabian, beide 12 Jahre alt. Kugelspickmaschine Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 38 Wasserschleuder 1.Versuch Lift Lift Fischertechnik Motorboot 1 UFO Motorboot 2 Die beiden Jungs haben einen Ventilator zu einem Boot umgebaut. Video Katamaran mit Antrieb Wasserschleuder Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 39 Ventilator für den Bürotisch Jasmine (12) hat mit dem ausgebauten Motor einen Ventilator gebaut. Mit dem Windrad, könnte man die Betterie unter Umständen auch aufladen. Mehr dazu dann im Lernanlass "Strom aus Wind und Wasser" . Motor 1 Bifuel Motor 2 Bimagnet Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Fernsteuerbar Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 40 Flugballon Vibrationsspiel Zweirad Propellerboot Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali 41 Motore elettrico Dal magnete permanente al motore elettrico ... e oltre ... e oltre: il motore elettrico: un mezzo per ottenere aria migliore nelle città? Introduzione Spesso, specialmente durante le calde giornate estive, capita di leggere notizie sulla cattiva qualità dell'aria. E, soprattutto nel fitto traffico cittadino, le auto possono avanzare solo a passo d'uomo. Claudio dipende dalla sua auto. Non può andare al lavoro con i trasporti pubblici. Dal momento che la strada che deve percorrere attraversa una città, spesso rimane imbottigliato nel traffico. Da una parte la cosa è molto noiosa, ma ancora più snervante è l'elevato spreco di carburante, dovuto al continuo fermarsi e ripartire. Claudio vorrebbe evitare di inquinare l'ambiente e contemporaneamente risparmiare benzina. Dunque accende il suo PC portatile e cerca un'alternativa su internet. Improvvisamente il suo viso si illumina! Che abbia trovato la soluzione? Compito Su internet Claudio ha scoperto gli indirizzi che trovi sotto "Fonti". Rispondi alle seguenti domande, disegna uno schema e spiega ai tuoi compagni che cosa hai imparato! Domande: come si chiama il sistema di propulsione (quello che fa muovere l'auto) di questi veicoli? qual è il ruolo del motore elettrico in una propulsione di questo tipo? com'è possibile utilizzare questo tipo di propulsione per risparmiare carburante (benzina, diesel, ecc.), proteggendo allo stesso tempo l'ambiente? come funziona la propulsione di questi veicoli? Fonti: https://it.wikipedia.org/wiki/Veicolo_ibrido https://www.toyota.it/tecnologia-hybrid/tecnologia-hybrid.json Acquistare materiali per gli esperimenti: www.explore-it.org Contenuti di proprietà di explore-it Si autorizza la stampa nel rispetto delle Condizioni Generali