Содержание
- Потенциальная и кинетическая энергия: прыжки
- Потенциальная энергия: химическая энергия
- Потенциальная энергия и гравитация
- Потенциальная и кинетическая энергия: резинка
В шестом классе многие ученики начинают изучать предварительные физические понятия; различные виды энергии являются важным компонентом для их понимания. Два самых основных типа энергии - это потенциальная и кинетическая энергия. Потенциальная энергия - это накопленная энергия, которая может произойти или ожидает, но еще не активирована. Кинетическая энергия - это та энергия в движении, как только она выпущена. Разница между этими типами энергии легко демонстрируется с помощью простых действий. На уровне шестого класса, как правило, лучше всего придерживаться простых и базовых концепций, закладывая основу для будущих исследований энергии.
Потенциальная и кинетическая энергия: прыжки
Предложите студентам занять положение «Х» с руками над плечами в широком V и с расставленными ногами в перевернутом V. Скажите им, чтобы они удерживали это положение и объясните, что они служат примером потенциальной энергии, просто ожидая преобразования в кинетическую энергию - - энергия в движении. Разрешить им делать прыжки домкрат. Объясните, что, двигаясь, они создают кинетическую энергию; в каждой паузе, даже короткой, их тела содержат потенциальную энергию.
Потенциальная энергия: химическая энергия
Для интерактивного и грязного эксперимента, который полюбят шестиклассники, продемонстрируйте взаимосвязь потенциальной и химической энергии с использованием уксуса и пищевой соды. Объясните: уксус и пищевая сода состоят из молекул, которые содержат потенциальную энергию в своих химических связях. Смешайте полстакана воды и уксуса в пластиковой колбе с пробкой; положить чайную ложку пищевой соды в кофейный фильтр, вставить ее в колбу, быстро закупорить и убрать. Созданная энергия - кинетическая энергия, создаваемая, когда химическое взаимодействие преобразует потенциальную энергию - выдувает пробку прямо из колбы. Для менее грязного - но и менее драматичного - эксперимента, залейте уксусом стопку пищевой соды и наблюдайте, как происходит преобразование энергии.
Потенциальная энергия и гравитация
Прыгающий мяч - интересный способ продемонстрировать быстрое преобразование из потенциальной в кинетическую энергию и обратно, созданное гравитацией. Разрешите ученикам держать мяч над головой, отскакивать от тротуара и продолжать подпрыгивать. Объясните, что гравитация - это сила, которая преобразует потенциальную энергию шаров в кинетическую энергию; когда он попадает на тротуар, он на мгновение обладает потенциальной энергией, а затем сила земли снова превращает ее в кинетическую, когда она отскакивает вверх.
Потенциальная и кинетическая энергия: резинка
Резиновые ленты являются отличным средством для объяснения потенциальной энергии ученикам шестого класса. Дайте резинку каждому ученику. Попросите, чтобы они держали это крепко и протянули это почти так крепко насколько возможно. Объясните, что растянутая резиновая лента иллюстрирует потенциальную энергию, которую они могут чувствовать при натяжении, когда резиновая лента натягивается на их руки. Затем отпустите резинку, направив ее на стену, а не друг на друга. Объясните, что движение в резинке демонстрирует превращение потенциальной энергии в кинетическую энергию.