"LED燈組裝" 修訂間的差異

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(指北針:)
(懸浮磁鐵:)
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#怎麼做最容易讓指北針在移動時仍然準確?
 
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===活動:懸浮磁鐵===
 
*'''實驗材料'''
 
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#鋁磁鐵 兩個
 
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#如果磁性太強又會發生什麼事呢?
 
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#筆芯的大小會不會影響實驗的成果
 
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===活動:LED燈組裝===
 
===活動:LED燈組裝===

於 2022年8月11日 (四) 07:07 的修訂


原始設計者:彭大立

簡介:

使用紅黑色單芯線以及快接頭,將紅、藍、綠 LED 燈,分別與電池座並聯,並且分別在紅色 LED 燈與綠色 LED 燈前各串聯一顆 10 歐姆的電阻。最後用衣夾將電路組固定在一個可以將色光三原色聚集的容器上。


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活動說明

目的

  • 練習組裝電路

原理

基本電路

活動: 指北針:

  • 實驗材料
  1. 透明塑膠圓形盒子 一個
  2. 長腳丁 一個
  3. 藍色-中間簍空貼紙 兩個
  4. 紅色-中間簍空貼紙 兩個
  5. 鋁磁鐵 四個
  • 製作方法
  1. 將長腳丁得雙腳打開
  2. 將製作好備用的彩色磁鐵放置於雙腳打開的長腳釘中間固定
  3. 將製作好的磁針放置於透明塑膠圓形盒子上方
  • 實驗操作
  1. 將指北針平放,置於手心中央,保持平衡
  2. 請學員們從座位上起立
  3. 讓學員們繞教室一圈,看看是否能夠保持平衡
  • 探究問題
  1. 指針的長度是否會影響實驗的準確度?
  2. 什麼形狀的指針最適合作為指北針?
  3. 在繞教室的時什麼情況最容易造成指針出現誤差?
  4. 怎麼做最容易讓指北針在移動時仍然準確?

活動:懸浮磁鐵

  • 實驗材料
  1. 鋁磁鐵 兩個
  2. 藍色-中間簍空貼紙 兩個
  3. 紅色-中間簍空貼紙 兩個
  4. 紅色筆芯 0.5 mm 一個
  • 製作方法
  1. 將已經製作好備用的彩色磁鐵插入紅色筆芯中央
  2. 再將另外一顆彩色磁鐵插入紅色筆芯中央
  3. 磁鐵的排列方式必須是相斥
  4. 製作完成,此時磁鐵會懸浮在半空中
  • 實驗操作
  1. 將製作好的懸浮磁鐵放入手中觀察
  2. 觀察磁鐵相斥時的現象
  3. 觀察磁鐵相吸時的現象
  • 探究問題
  1. 將相斥的磁鐵相連時會發生什麼事?
  2. 距離多遠時磁鐵不再有吸引力?
  3. 為什麼必須是相斥?
  4. 如果是相吸會發生什麼事?
  5. 生活當中有什麼使用相同原理的應用呢?
  6. 如果磁性太弱會發生什麼事?
  7. 如果磁性太強又會發生什麼事呢?
  8. 筆芯的大小會不會影響實驗的成果

活動:LED燈組裝

材料準備

  1. 紅藍綠LED各一
  2. 10 ohm電阻*2
  3. 帶開關三號電池盒*1
  4. 三號電池*2
  5. 紅色單芯線*3
  6. 黑色單芯線*3
  7. 3節快接頭*2
  8. 2節快接頭*2
  9. 紙碗*1
  10. 黑色紙帶*1
  11. 透明投影片條*1
  12. 泡棉膠
  13. 雙面膠

活動流程

製作
  1. 使用所有紅黑色單芯線以及所有快接頭,將紅藍綠LED分別與電池座並聯,並且分別在紅色LED燈與綠色LED燈前各串聯一顆10 ohm電阻
  2. 在黑色紙帶上壓花,做出各式各樣的圖案的孔洞,並將壓出的圖案平均用雙面膠貼於透明投影片條上。
  3. 將紅藍綠LED燈分別使用泡棉膠固定於紙碗內部,並調整燈珠照射方向,使得三個光源能夠將燈光聚集於紙碗內壁上的同一處。
操作
  1. 將黑色紙帶(或透明投影片條)放在LED燈光匯集的光束前即可在碗壁內側看到彩色影子。
  2. 猜測:利用單一顏色的光,照射在物體上,觀察影子顏色?將色光增加為兩種獲三種,影子發生何種變化?
  3. 猜測:物體靠近或遠離光源,對於產生的彩色影子有什麼影響?
  4. 猜測:紅藍綠燈次序交換會發生什麼事呢?
  5. 猜測:如果三顆紅藍綠燈由並聯改為串聯,會發生什麼?
  6. 猜測:在紅色、綠色LED前加電阻的目的是?
  7. 猜測:鏤空黑色紙與透明投影片條在碗壁內側產生的彩色影子有什麼區別?


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探究問題

紅藍綠LED次序交換會發生什麼事呢?

Ans: 投影在碗壁上投影的彩色影子顏色順序改變

在紅色、綠色LED前加電阻的目的是?

Ans: 紅色及綠色LED工作電壓為1.8V~2.2V,若直接並聯3V電源,容易造成LED燒掉,因此在需分別在紅色及綠色LED前串聯小電阻降壓。

如果三顆紅藍綠燈由並聯改為串聯,會發生什麼?

Ans: 紅色及綠色LED的工作電壓為1.8V~2.2V,藍色LED的工作電壓為3V-3.2V,若三顆LED改為串聯,則僅提供3V電壓無法讓三顆LED同時發亮。