logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Doświadczenie z prądem dla dzieci, czyli obwody rysowane ołówkiem po kartce

Szyszkownik Kilkujadek 11 Paź 2017 09:54 2874 12
REKLAMA
  • #1 16750221
    Szyszkownik Kilkujadek
    Poziom 37  
    Posty: 5011
    Pomógł: 211
    Ocena: 1008
    Chciałbym przygotować dla grupy dzieci zabawę z prądem, aby im pokazać, że prąd potrzebuje drogi, którą może płynąć.

    W tym celu wymyśliłem, że dzieci ołówkami na kartkach mogą rysować ścieżki od jednego końca kartki do drugiego. Te ścieżki staną się "przewodem". Na jednym końcu dam mały akumulator 12V 1,2Ah, a z drugiej dam pojedynczą diodę LED.
    Problem polega na tym, że o ile sam wkład grafitowy w ołówku jest całkiem niezłym przewodnikiem, to już ścieżka na kartce ma rezystancję rzędu setek kΩ. Niestety dioda zapala się na tyle słabo, że w dzień jest to ledwo dostrzegalne. Rozmiar kartki to A5 (15x21cm).

    Ma ktoś pomysł jak sobie z tym poradzić? Zwiększanie napięcia, ze względu na bezpieczeństwo raczej odpada. Odpada również stosowanie innych niż ołówek narzędzi do rysowania.

    Myślałem nawet nad daniem przetwornicy step-up-down, co by zabezpieczyło nawet diodę przez bezpośrednim połączeniem akumulatora i diody. Tylko czy jest przetwornica, która będzie pracować mając do dyspozycji co najwyżej 1mA? Taki prąd wynika z prawa Ohma, dla rezystancji ścieżek grafitowych rzędu tych setek kiloomów.

    Za skuteczny, prosty i tani pomysł rozwiązania problemu oddam 50 punktów. Każdy konstruktywny wpis w tym wątku oznaczę jako pomocny (+6pkt).
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #2 16750264
    1repcaK
    Poziom 21  
    Posty: 401
    Pomógł: 52
    Ocena: 122
    Witam, mam pewne rozwiązanie, nie jest to doświadczenie z diodą LED, ale znakomicie pokazuje przewodnictwo tej ścieżki. Mianowicie: generator akustyczny na ne555, gdzie ścieżka robi za jeden z rezystorów i wysokość dźwięku zależy od długości ścieżki. Nie dość że wskazuje na występowanie przewodnictwa to jeszcze generuje ciekawe efekty akustyczne atrakcyjne dla dzieci. Wartości elementów nie pamiętam, ale poradziłem sobie z ich samodzielnym wyliczeniem jeszcze w podstawówce, więc autor spokojnie sobie poradzi. Przy odrobinie wprawy można było na tym zagrać jakąś melodię dotykając w różnych miejscach ścieżki. Zabawa z tym była naprawdę fajna i myślę że dzieciom się spodoba, zawsze to coś więcej niż świecąca diodą. Pozdrawiam, mam nadzieję że pomogłem.
    Ps. Cena około 5 zł
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #3 16750268
    huluk
    Poziom 32  
    Posty: 1278
    Pomógł: 221
    Ocena: 206
    Chyba jedyne sensowne rozwiązanie, to zamiast samej diody zastosować malutki zestawik dioda + bateryjki pastylkowe mini (jak w zapalniczkach z latarką) + malutki układ (nawet na pojedynczym tranzystorze powinien się sprawdzić) który załączy zasilania po otrzymaniu sygnału sterującego z narysowanej ścieżki. Taki "wskaźnik" diodowy powinien zmieścić się w przyciętej rurce od długopisu
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #4 16750283
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22537
    Pomógł: 4165
    Ocena: 6026
    Użyj tranzystora jako wzmacniacza, w tych eksperymentach wystarczy połączyć dwa punkty dotykając palcem
    http://www.shoeboxkits.com/sb1/s0502071510a.html
    http://www.creative-science.org.uk/transistor.html
    Żeby było bezpieczniej dla tranzystora, opornik w obwodzie bazy powinien być (w drugim linku go nie ma).
  • #5 16750374
    zster

    Poziom 28  
    Posty: 857
    Pomógł: 136
    Ocena: 69
    Nie jest to bezpośrednie rozwiązanie problemu ale stanowi ciekawą ( choć nie tanią ) alternatywę : Pisak przewodzący .
    Pisaków przewodzących jest sporo na rynku - tańszych i droższych. Rezystancja stosunkowo niska, spokojnie można prowadzić ścieżki do zasilania LEDów. W linku podana farba w tubce ale są także typowe pisaki, oferujące nieco wyższą rezystancję rysowanych ścieżek.
    Konto firmowe:
    Pracownia Elektroniczna Zdzisław Kasprzyk
    Podegrodzie, Podegrodzie, 33-386 | Strona WWW: z-ster.pl
  • REKLAMA
  • #6 16750381
    huluk
    Poziom 32  
    Posty: 1278
    Pomógł: 221
    Ocena: 206
    @zster: Od początku by się nasuwało zastosowanie innej ścieżki przewodzącej gdyby nie jeden z warunków narzuconych przez autora:

    Cytat:
    Odpada również stosowanie innych niż ołówek narzędzi do rysowania
  • #7 16750439
    zster

    Poziom 28  
    Posty: 857
    Pomógł: 136
    Ocena: 69
    huluk napisał:
    @zster: Od początku by się nasuwało zastosowanie innej ścieżki przewodzącej gdyby nie jeden z warunków narzuconych przez autora:

    Cytat:
    Odpada również stosowanie innych niż ołówek narzędzi do rysowania


    Racja.. wstyd przyznać, ale przeoczyłem..

    Pozostaje więc wybór bardzo miękkiego ołówka. kreślącego grubą linię i jedną diodę na 5..10 cm ściezki da się słabo zaświecić. Pomysł z generatorem akustycznym także nie jest zły.
    Konto firmowe:
    Pracownia Elektroniczna Zdzisław Kasprzyk
    Podegrodzie, Podegrodzie, 33-386 | Strona WWW: z-ster.pl
  • #8 16752197
    Szyszkownik Kilkujadek
    Poziom 37  
    Posty: 5011
    Pomógł: 211
    Ocena: 1008
    @1repcaK bardzo ciekawy pomysł. Zacząłem już składać "na pająka" prototyp do testów. Brakuje mi tylko jakiegoś brzęczyka. Kupię jakiś piezo i zobaczę co z tego wyjdzie.
    @huluk @jarek_lnx generalnie chyba będę szedł w układ z tranzystorem. Chyba nawet w układzie Darlingtona, żeby była pewność działania przy słabo narysowanych ścieżkach.
    Dziękuję wszystkim za pomysły. Czas na realizację. Dam znać co z tego wyszło.
  • #12 17064756
    Szyszkownik Kilkujadek
    Poziom 37  
    Posty: 5011
    Pomógł: 211
    Ocena: 1008
    Po dłuższych konsultacjach i przemyśleniach doszedłem do wniosku, że doświadczenie z diodą będzie lepiej przeprowadzić niż doświadczenie z dźwiękiem. Jak się gromadka dzieci weźmie za "granie" to lekcji braknie. :-D
    Dlatego zdecydowałem, że zrobię takie doświadczenie (ale od razu od Darlingtona): https://forbot.pl/blog/kurs-elektroniki-ii-uklad-darlingtona-id10125
  • #13 17066533
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy pomysłu na zabawę z prądem dla dzieci, polegającej na rysowaniu ścieżek ołówkiem na kartce, które mają pełnić rolę przewodników elektrycznych. Użytkownik napotkał problem z wysoką rezystancją narysowanych ścieżek, co skutkuje słabym świeceniem diody LED. Proponowane rozwiązania obejmują użycie generatora akustycznego na NE555, zastosowanie tranzystora jako wzmacniacza sygnału, a także wykorzystanie małego zestawu dioda + bateryjki pastylkowe. Alternatywnie, zasugerowano użycie pisaka przewodzącego, który ma niższą rezystancję. Użytkownik planuje zbudować układ z tranzystorem Darlingtona, aby poprawić efektywność działania przy słabo narysowanych ścieżkach.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA