فیزیکایستگاه ۹ از ۳۰
مدار الکتریکی ساده · فیزیک، ایستگاه ۹
پرسشی که ایستگاه با آن شروع می‌شود
مارماهیِ برقی چطور تا ۶۰۰ ولت برق تولید می‌کند؟
معمولاً پایهٔ پنجمحدود ۶۸ دقیقه در ۴ جلسهٔ کوتاه
سرعت را تسلط تعیین می‌کند، نه سن.
فرزندتان در این ایستگاه چه یاد می‌گیرد
- باتری، لامپ، سیم، کلید
- مدار باز و بسته
- رسانا و نارسانا
- اتصال سری و موازی (کیفی)
درس‌های این ایستگاه
- لامپ کی روشن می‌شود؟ (حدود ۱۷ دقیقه)
- رسانا و نارسانا (حدود ۱۵ دقیقه)
- سری و موازی (حدود ۱۹ دقیقه)
- کلیدها: «و» و «یا» (حدود ۱۷ دقیقه)
ایده‌های کلیدی
مدارِ بسته
لامپ فقط وقتی روشن می‌شود که برق یک دورِ کامل بزند: از یک سرِ باتری، از نوک و بدنه‌ی لامپ، و برگشت به سرِ دیگر؛ کلیدِ بسته جای خالی را پر می‌کند. آزمایش فقط با باتریِ قلمی و با یک بزرگ‌تر، هرگز پریز؛ باتریِ سکه‌ای هرگز در دهان.رسانا و نارسانا
برق از فلزها می‌گذرد (رسانا) و از پلاستیک، لاستیک، چوب، شیشه و کاغذ نه (نارسانا)؛ برای همین سیم از درون مسی و از بیرون پلاستیکی است. بدنِ خیس هم برق را رد می‌کند؛ با دستِ خیس هرگز به کلیدِ برق یا پریز دست نزن.سری و موازی
در اتصالِ سری همه روی یک راه‌اند و یک جای خالی همه را خاموش می‌کند؛ در اتصالِ موازی هر لامپ شاخه‌ی خودش را دارد، مثلِ سیم‌کشیِ خانه. باتری‌های پشتِ هم و هم‌جهت بیشتر هل می‌دهند: رازِ هزاران سلولِ مارماهیِ برقی (که در واقع یک نوع ماهی است).کلیدها: «و»، «یا»
دو کلیدِ سری مثلِ «و» کار می‌کنند: هر دو باید بسته باشند. دو کلیدِ موازی مثلِ «یا»: یکی بسته باشد کافی است.
نکته‌های ایمنی این ایستگاه
این جمله‌ها همان‌طور که فرزندتان در درس می‌خواند، بی‌تغییر آمده‌اند.
- قانونِ برق:
۱. فقط باتریِ قلمی یا نیم‌قلمی، با یک بزرگ‌تر؛ هرگز پریز یا سیمِ برقِ شهر.
۲. دو سرِ باتری را با سیمِ تنها به هم وصل نکن؛ داغ می‌شود.
۳. باتریِ سکه‌ای: هرگز در دهان، همیشه دور از بچه‌های کوچک. باتریِ ورم‌کرده یا نشت‌کرده را دست نزن. - بدنِ ما هم برق را از خودش رد می‌کند، به‌خصوص وقتی خیس است. باتریِ قلمی آن‌قدر ضعیف است که دست زدن به آن بی‌خطر است، ولی برقِ شهر خیلی قوی است. پس هرگز با دستِ خیس به کلیدِ برق، پریز یا سیمِ وسایل دست نزن.
- فقط باتریِ قلمیِ معمولی، نه قابلِ شارژ یا لیتیومی؛ هرگز پریز یا شارژر. دو سرِ باتری را با سیمِ تنها به هم وصل نکن. لامپِ «ال‌ای‌دی» با یک باتریِ قلمی معمولاً روشن نمی‌شود؛ برای این آزمایش لامپِ کوچکِ چراغ‌قوه بگذار. باتریِ سکه‌ای، باتریِ کتابی (۹ ولتی)، باتریِ گوشی و پاوربانک هم نه.
از درس‌های همین ایستگاه
یک مثال حل‌شده
همان‌طور که در درس دیده می‌شود، این‌جا با همهٔ قدم‌ها.
مسئله
کلید چیست؟ یک رسانا که جابه‌جا می‌شود. با مقوا، فویل و نوارچسب چطور یک کلید بسازیم؟راه‌حل، قدم‌به‌قدم
در درس، قدم‌ها یکی‌یکی باز می‌شوند و فرزندتان پیش از هر قدم خودش حدس می‌زند.
- قدم ۱: دو نوارِ فویل را روی مقوا بچسبان، با کمی فاصله، و سرِ یک سیم را به هر نوار. فاصله‌ی بینِ دو نوار همان جای خالیِ مدار است.
- قدم ۲: یک زبانه‌ی مقوایی رویشان تا کن و زیرِ زبانه فویل بچسبان. زبانه را فشار بدهی، فویلِ زیرش هر دو نوار را لمس می‌کند: کلید بسته است و لامپ روشن.
- قدم ۳: نوبتِ تو: دو سکه با فاصله روی مقوا چسبیده‌اند و هر سیم به یک سکه وصل است. یک گیره‌ی کاغذ هم داری. چطور کلید می‌شود؟ اول خودت بگو، بعد قدمِ بعد را ببین.
- قدم ۴: گیره را روی یک سکه بگذار و بچرخان تا به سکه‌ی دوم برسد: کلید بسته است. گیره را دور کن: کلید باز است. گیره رسانایی است که جابه‌جا می‌شود.
یک نمونهٔ کوچک
ابزار این ایستگاه را امتحان کنید
از درس «لامپ کی روشن می‌شود؟»
نمونه در حال آماده شدن است…
پیش و پس از این ایستگاه
پیش‌نیازها
ایستگاه‌هایی که به این تکیه می‌کنند
- ایستگاه ۱۰: آهنربا و مغناطیس
- ایستگاه ۱۹: بار الکتریکی و قانون اهم
- شیمی،ایستگاه ۱۳: درونِ اتم: پروتون، نوترون، الکترون
روش یادگیری فکرستان و همهٔ ایستگاه‌های این مسیر: فیزیک برای کودکان
شروع با فکرستان
حساب را پدر یا مادر می‌سازد و رضایتش را همان‌جا ثبت می‌کند. فرزندتان با نام مستعار وارد می‌شود و با چند پرسش کوتاه، نقطهٔ شروعِ هر مسیر پیدا می‌شود.