विषय
मनुष्यों ने हजारों वर्षों से पानी की शक्ति का उपयोग किया है, लेकिन 1800 के दशक के अंत में विद्युत जनरेटर के माध्यम से विद्युत ऊर्जा का उपयोग कैसे किया जाए, इसकी खोज ने पानी से उत्पन्न बिजली को जन्म दिया। पनबिजली बांध बिजली घरों, स्कूलों, कारखानों और बड़े टरबाइनों को घुमाकर बिजली का उत्पादन करते हैं। पांचवां-ग्रेडर जो कि हरित ऊर्जा संसाधनों में रुचि रखता है, पानी से बिजली बनाने वाली विज्ञान परियोजना के लिए लघु हाइड्रो-जनरेटर का निर्माण कर सकता है।
अनुसंधान
अच्छे वैज्ञानिक यह पता लगाने से शुरू करते हैं कि दूसरे वैज्ञानिकों ने उन्हें पहले ही खोज लिया था। जल शक्ति के इतिहास और पानी से बिजली बनाने के पीछे के विज्ञान पर किताबें, लेख और अध्ययन पढ़ें। एक प्रश्न जैसे "एक प्रकाश बल्ब या यात्रा घड़ी के रूप में एक छोटे से लोड को चलाने के लिए कितने वोल्ट बिजली लेता है?" या "एक रोटर एक करंट का कितना मजबूत उत्पादन करता है?"
परिकल्पना
अपने शोध को ध्यान में रखते हुए, अपने प्रश्न के उत्तर के रूप में एक शिक्षित अनुमान लगाएं। एक परिकल्पना लिखें, जैसे "एक 3-वोल्ट डीसी मोटर एक लघु प्रकाश बल्ब को रोशन करने के लिए पर्याप्त विद्युत चार्ज का उत्पादन करेगी।" मापने योग्य शब्दों में परिकल्पना का वर्णन करें जिसे आप परीक्षण के साथ सिद्ध या अस्वीकृत कर सकते हैं।
परीक्षण प्रक्रिया
एक पानी जनरेटर का निर्माण करें और इसे अपने सम्मोहन के खिलाफ अपने परिणामों को मापने के लिए एक मल्टीमीटर या छोटे प्रकाश बल्ब (या अन्य कम वोल्टेज लोड) के साथ संलग्न करें। प्रत्येक चरण के चित्र या वीडियो लें। एक साधारण जेनरेटर डिज़ाइन एक लो-वोल्टेज डीसी हॉबी मोटर (हॉबी की दुकानों पर उपलब्ध) की घूर्णन शाखा पर कॉर्क के एक सिलेंडर को स्लाइड करना है। स्कूप के टूटने से कई प्लास्टिक चम्मच खत्म हो जाते हैं और टरबाइन बनाने के लिए कॉर्क के किनारों में कुंद सिरे को धकेलते हैं। एक हैंडल के लिए लकड़ी की छड़ी के एक छोर तक मोटर को सुरक्षित करें, जिससे कताई ब्लेड नीचे के किनारे से लटका हो। मगरमच्छ क्लिप संलग्न मोटर और एक मल्टीमीटर या छोटे लोड की ओर जाता है। मोटर को चालू करें और पानी के बेसिन में ब्लेड को पानी की लाइन के ऊपर रखते हुए ब्लेड को पानी के बेसिन में डालें। मल्टीमीटर पर वोल्टेज आउटपुट पढ़ें, या यह देखने के लिए जांचें कि क्या लोड कार्य कर रहा है। आप कई मोटर-चालित टर्बाइनों को एक साथ जोड़ने की कोशिश कर सकते हैं ताकि यह पता लगाया जा सके कि आप जनरेटर की श्रृंखला के साथ कितने वोल्ट का उत्पादन कर सकते हैं, या अन्य लोड को चलाने के लिए कितने वोल्ट लगते हैं। जो छात्र अधिक से अधिक चुनौती चाहते हैं, उनके लिए ग्रीन लर्निंग कनाडा विस्तृत हाइड्रो-जेनरेटर डिज़ाइन बनाने के बारे में विस्तृत निर्देश प्रदान करता है।
परिणाम
परिकल्पना के साथ परिणामों की तुलना करें। परीक्षण डेटा के चार्ट और ग्राफ़ बनाएं। यह निर्धारित करें कि आपने अपनी परिकल्पना सिद्ध की है या नहीं। परिणामों के लिए पृष्ठभूमि अनुसंधान, प्रश्न, परिकल्पना, परीक्षण और वैज्ञानिक स्पष्टीकरण का सारांश लिखें। ट्रायफ़ोल्ड साइंस फेयर डिस्प्ले बोर्ड पर कालानुक्रमिक क्रम में बड़े करीने से चित्र, चार्ट, ग्राफ़ और लिखित सारांश व्यवस्थित करें। अपने प्रदर्शन तालिका पर अपने प्रयोग का प्रदर्शन सेट करें या विज्ञान मेले में परीक्षण प्रक्रिया का एक वीडियो दिखाएं।