Электронный конструктор Знаток. Первые шаги в электронике. Набор «C» (34 схемы)

Электронный конструктор Знаток. Первые шаги в электронике. Набор «C» (34 схемы)

Электронный конструктор Знаток — необычайная интересная и полезная вещь для каждого мальчика, будущего хозяина дома и, возможно, гениального физика! Оказывается, собрать настоящее радио или установку для светомузыки очень просто — убедитесь сами!

Набор «C» включает:

• прозрачную монтажную плату 225×165 мм со штырьками для крепления,
• пластмассовые провода разной длины (всего 10 шт.),
• кнопку,
• выключатель,
• красный светодиод,
• ламповый патрон 2,5 V,
• батарейный отсек,
• электродвигатель,
• динамик,
• усилитель мощности,
• пропеллер,
• радиоприемник,
• лампу 2,5 V,
• книжку-инструкцию.

Особенности работы

Обязательно изучите инструкцию перед тем, как начать занятия с ребенком. В ней приведены условные обозначения деталей, их описание и проекты, которые можно создать.

Сборка электронных схем происходит на специальной плате. Детали легко «пристегиваются» друг к другу, как клепки на куртке, поэтому ребенок свободно может соединять их без помощи взрослых.

На схеме каждого прибора указаны номера деталей и номер слоя, в котором они расположены. Зная цифры, ребенок уже может самостоятельно собрать электронное устройство, а затем понять принцип его работы.

Но интереснее, конечно, работать под руководством старших. Объясните своему маленькому мастеру, какова практическая польза аппарата, который он собирает. Тогда конечный результат принесет больше радости начинающему инженеру-конструктору!

Значение для развития

Электронный конструктор помогает ребенку понять устройство тех приборов, которые его окружают в повседневной жизни. В работе развивается интерес к науке, к технике, к самостоятельному поиску новых знаний.

Маленький инженер учится работать по схемам, терпеливо выполнять задачу, пока не получит желаемый результат, анализировать и находить допущенные ошибки.

---

Для работы схем необходимы 4 батареи (приобретаются отдельно) размера АА, напряжением 1,5 V, или аккумуляторы аналогичного размера, напряжением 1.2 V.

Внимание! Данный конструктор может не работать с батарейками фирмы Duracell, Energizer из-за уменьшенной длины положительного контакта батареек (1-1,5 мм) .

Все конструкторы серии

Электронный конструктор Знаток 180 схем

Среди огромного многообразия всевозможных игрушек, которые производятся для детей разного возраста, конструкторы занимают особое место. Их цель – дать возможность малышу не просто играть уже готовыми фигурками или деталями, а каждый раз создавать из них что-то новое и увлекательное. Ведь благодаря этим познавательным развивающим игрушкам малыши значительно улучшают не только мелкую моторику, развивают логику и воображение, но и могут лучше познать и понять окружающую среду.

 

И дело не только в том, что из конструктора ребенок может собрать, например, дом или машинку, а в том, что каждый раз это может быть что-то новое. А, значит, ребенку будет интересно экспериментировать, и логически планировать свою игру. Конечно, конструкторы тоже бывают разные, ведь рассчитаны они на детей от 3 до 14 лет. Электронный конструктор Знаток (180 схем) подойдет для малыша 5-6 лет, но будет интересен и для более взрослых детей и даже для их родителей, бабушек и дедушек. Благодаря интересной задумке, эта игрушка просто не способна надоесть ребенку, ведь ее возможности поистине безграничны!

 

Как правило, дети очень редко проявляют интерес к сложным точным наукам. Это обусловлено еще и тем, что главный упор в воспитании и дошкольном развитии ребенка делается на чтение, рисование и физическое развитие. А вот точные науки почти всегда обходятся стороной. Как известно, математика, химия и физика редко вызывают восторг у школьников. Ведь для того, чтобы разбираться, например, в физике, нужно не только обладать практическими навыками вычислений и знать формулы, но и визуально представлять, как выглядят физические процессы.

 

Имея практическое представление о том, что такое электроника, свет или звук, ребенок значительно проще ориентируется в сложном мире природных явлений и созданных человеком изобретений, поскольку, зная все изнутри, гораздо легче понимать, как и что работает. К тому же, поняв на практике основные принципы физических процессов, ребенок значительно легче воспримет их в теории, изучая тот или иной предмет в рамках школьной программы. Ведь скучный язык, которым изложены тексты в учебниках, не идет ни в какое сравнение с веселыми экспериментами, проходящими в игровой форме.

 

Электронный конструктор Знаток (180 схем) позволит маленькому исследователю на собственном опыте ознакомиться с такими явлениями в физике, как электричество, звук, свет, а также понять, как можно использовать физические и природные свойства воды и воздуха, применяя их в своих целях. Пробудив в ребенке интерес к физике, можно во многом повлиять на развитие не только его мыслительных навыков, но даже на выбор будущей профессии. Полюбив изобретательство, малыш вполне может впоследствии развивать свои навыки самостоятельно. 

 

По сути, конструктор, как и любая другая игрушка этой категории, состоит из нескольких видов деталей. В его состав входят:

 

• Несколько видов соединительных проводов различной длины и назначения
• Сенсорная пластина
• Соединительный контакт, управляемый с помощью магнита
• Кнопочный выключатель
• Обычный выключатель
• Резистор, управляющийся с помощью своей светочувствительности
• Несколько светодиодов различного назначения
• Динамик, способный воспроизводить звуковые сигналы
• Схема, воспроизводящая музыкальные мелодии
• Сигнальная схема
• Электрический моторчик
• Несколько различных излучателей для составления схем
• Дополнительные детали и крепления, необходимые для создания электрических цепей

 

Инструкция к Электронному конструктору Знаток (180 схем) включает в себя не только перечень возможных схем, которые ребенок сможет создать, но и подробно объясняет, для чего предназначена та или иная деталь. Особое внимание производитель обратил на абсолютную безопасность конструктора для ребенка. Как правило, родители привыкли считать, что работа или игра с электрическими схемами и приборами опасна для ребенка.

 

Но с электронным конструктором играть совершенно безопасно. Ведь все соединительные провода, разъемы и крепления сделаны таким образом, что являются абсолютно безопасными для ребенка, именно поэтому отзывы Электронный конструктор Знаток (180 схем) вызывает исключительно положительные. К тому же, благодаря четкой маркировке и разноцветным схематическим изображениям, помещенным на каждой детали конструктора, разобраться в нем будет несложно. Конечно, поначалу ребенку понадобится помощь взрослых, чтобы понять основные принципы работы с конструктором. Но уже второй или третий раз малыш вполне может собирать электронные схемы самостоятельно, логически выстраивая необходимую систему, чтобы устройство работало.

 

Купить Электронный конструктор Знаток (180 схем) – означает подарить своему ребенку возможность опытным путем познавать физические процессы окружающего мира, знакомиться с азами работы электричества и электроники, развивать логическое мышление и фантазию. Ведь давно известно, что творческое мышление – основа для развития ребенка, позволяющая достичь серьезных успехов в последующем образовании и саморазвитии.

 

К тому же, с помощью игрушки Электронный конструктор Знаток (180 схем) можно собственноручно создать массу полезных приспособлений, которые с успехом применяются в быту. Например, ребенок может сделать музыкальный дверной звонок, воспроизводящий различные мелодии, или охранную сигнализацию, управляемую с помощью сенсорной панели. Эти нехитрые изобретения позволят малышу не только понять схему работы простых физических процессов, но и собрать полезное устройство, тем самым осознав важность собственного труда и увидеть его результат.

 

Наш магазин предлагает купить Электронный конструктор Знаток (180 схем) – удивительную игрушку, которая на протяжении длительного времени станет любимой для вашего маленького исследователя, а еще позволит ему постоянно удивлять членов семьи и друзей новыми открытиями и полезными изобретениями.

Конструктор Электрических Схем — tokzamer.ru

Не требует пайки.


В схемах используется ручное, магнитное, световое, звуковое, электрическое, а также сенсорное управление. Он еще новый симулятор, так что есть несколько компонентов, чтобы сделать моделирования для выбора.

В приложении вы имеете возможность создавать электро схемы щитков для жилищных комплексов, стоит заметить, что программа на русском языке, поэтому удобна в применении.
Электронный конструктор Знаток 180 схем. Опыты

Стоимость нелимитированной версии в районе 3,6 тыс. Купить Набор B — второй конструктор из серии для маленьких детей.

Собирая те или иные электрические цепи, можно отдыхая, познакомиться с удивительным миром электроники. В поисках игрушки, которой можно было бы порадовать и удивить ребенка, наткнулась на данный конструктор.

С конструктором Знаток сделать первые шаги в электронике теперь может даже ребенок. DcAcLab имеет визуальные и привлекательные графики, но ограничивается моделированием цепи.

Абсолютное большинство родителей хотят чтобы их ребенок хорошо учился и развивался, но при этом далеко не все согласны иметь в квартире мусор, обрезки проводов и запахи от канифоли. Поэтому используют ароматизатор симрайз.

CadSoft Eagle Высококачественная программа для проектирования печатных плат от немецкой компании CadSoft, входящей в состав Premier Farnell plc.

Сборка эл. схемы включения лампочки. Конструктор «Знаток». 15.01.17

7 комментариев

Как вы уже поняли из названия обзора, речь пойдет о электронном конструкторе. В современном мире электроника стала обыденной вещью, с которой сталкивается абсолютно каждый.

Благодаря специфике использования набора работать с конструктором интересно и взрослым. Для этого берем второй мультиметр.

Компоненты имеют ограниченную способность имитировать с небольшими минимальными параметрами.

Отметим, что схемы, которые предлагается собрать обладателям электронного конструктора Знаток, абсолютно безопасны их не нужно паять! CadSoft Eagle завоевала большую популярность из-за простоты и возможности использовать одну из версий — Eagle Light бесплатно.

Pspice — Student Version Бесплатная версия программного обеспечения Pspice была создана для студентов.

В качестве примера мы приведем несколько таких приложений. Это, кстати, делает электронный конструктор Знаток не только простым, но и безопасным.

Что можно собрать на симуляторе схем? Это, кстати, делает набор не только простым, но и безопасным.

Простая программа для создание электрических схем

Навигация по записям

В первой нет возможности сохранить и распечатать нарисованную схему. Электронные конструкторы, как передовые технологии, применяются в качестве наглядного пособия в школьном обучении.

Вы можете запрограммировать Arduino непосредственно из этой программы моделирования, она действительно производит глубокое впечатление. Circuit Sims : Это был один из первых вебов исходя из эмуляторов электроцепи с открытым кодом я тестировал несколько лет назад.

Соответственно, вся документация представлена только на английском, французском или немецком языке. Схемы с похожими названиями построены при помощи совершенно различных цепей и позволяют увидеть все многообразие электронных технологий. EveryCircuit представляет собой электронный эмулятор онлайн с хорошими сделанными графиками.

Схемы устройств и соединений крепятся на основание-плату с помощью различных разъемов. Первые шаги в электронике набор B — это то самое пособие, которое покажет Вам, что на самом деле электроника — это просто. Управляются схемы ручным, магнитным, звуковым и другими способами.

Электронный конструктор «ЗНАТОК» — это игра, тесно соединяющая знания о физическом мире, удовольствие и практическую полезность. Не надо паять и, следовательно, вдыхать вредный дым с примесями припоя. Популярное объяснение принципов электроники, физических процессов и законов происходит в увлекательной форме, доступной пониманию ребенка.

Стоимость самой простой базовой версии около 70 евро. Идея мне понравилась и конструктор был приобретен. Отметим, что схемы, которые предлагается собрать обладателям электронного конструктора Знаток, абсолютно безопасны их не нужно паять! PartSim 6.

Допускается одновременная работа с несколькими проектами, путем их открытия в отдельных вкладках. К сожалению, в данном симуляторе нет транзисторов. Все элементы раскрашены в свои уникальные цвета, что не даст Вам или Вашему ребенку запутаться.

Популярное объяснение принципов электроники, физических процессов и законов происходит в увлекательной форме, доступной пониманию ребенка. К набору прилагается цветная книга — руководство по сборке проектов. Все детали вложены в пластиковую подставку.
Электронный конструктор ЗНАТОК (999 схем) от 5 до 55 лет Для школы и дома Сборка без пайки

Бесплатные

С этим конструктором сделать первые шаги в электронике теперь может даже ребенок.

Описанные в статье электронные конструкторы как раз и хороши тем, что они исключает механическую обработку и пайку.

Многие схемы носят не только познавательный характер, но и пригодны для практического использования, наглядно демонстрируя работу электрических цепей. Программная среда позволяет тебя сам проектировать схему.

Она позволяет смоделировать на макетнице очень простые принципиальные схемы. Благодаря конструктору многие электронные технологии становятся понятными для ребенка. Описанные в статье электронные конструкторы как раз и хороши тем, что они исключает механическую обработку и пайку. Qucs включает широкую базу современных компонентов, разделенных на категории: дискретные резисторы, конденсаторы и др , нелинейные транзисторы и диоды , цифровые базовые цифровые устройства и логические вентили и другие источники, измерители.

Читайте также: Узел подключения для участка

Благодаря специфике использования набора работать с конструктором интересно и взрослым. Набор специальных функций позволяет решать инженерно-конструкторские задачи любого уровня сложности.

Несмотря на отсутствие официальной поддержки русского языка, для платформы имеются русификаторы. Собрав схему, можно получить акустический, оптический или электрический выходной сигнал. Вперед Описание Электронный конструктор «Знаток» это игра, тесно соединяющая знания о физическом мире, удовольствие и практическую полезность.

Характеристики: Размер упаковки: 41 см х 28 см х 4 см. Детали конструктора Ну-с-с, приступим. В данном случае батарейка вечная. Скачать и получить более подробную информацию с обучающей книгой вы можете на нашем сайте.

Прибор, подсоединенный в схему, показал почти 50 миллиампер. Внизу располагается чертеж печатной платы, но для нас наибольший интерес представляет панелька с макетной платой. Подробнее SimOne Бесплатная программа схемотехнического моделирования, использующая как классические методы расчетов, так и оригинальные, созданные на базе современных численных алгоритмов. Чем полезен конструктор?
Конструктор однолинейных схем

«Знаток»

Тема 1. Введение. Электронный конструктор. Беседа об электронике. Знакомство с правилами работы с конструктором. Условное обозначение на схеме, код, маркировка, перечень и наименование компонентов. Техника безопасности. Схема сборки карманного фонарика.

Тема 2. Источники питания. Батарейки и аккумуляторы. Что такое батарейка? Каких видов бывают батарейки? Как обозначать на схеме? Откуда берутся батарейки? Когда появилась первая батарейка? Зачем нужны батарейки? Что означает «села» батарейка? Что такое аккумуляторы? Какие они бывают? Чем они отличаются от батареек? Что такое «эффект памяти аккумулятора»? Чем отличается схема – инструкция от адаптированных принципиальных схем?

Последовательное и параллельное включение батарей. Сборка по схеме.

Тема 3. Переключатели. Последовательное и параллельное включение переключателей. Сборка по схеме – инструкции. Музыкальный дверной звонок, управляемый сенсором. Сборка по схеме – инструкции. Охранная сигнализация. Сборка по схеме.

Тема 4. Источники света. Лампочки и светодиоды. Что такое лампочка? Как она устроена? Кто придумал лампочку? Каких видов бывают? Как обозначать на схеме? Что называют светодиодом? Чем они лучше ламп накаливания? Где применяются светодиоды? Основные схемы включения. Сборка по схеме. Попеременное включение лампы и светодиода. Сборка по схеме.

Тема 5. Электродвигатель и электрогенератор. Что называют электродвигателем? В какой области его используют? Какое устройство называют электрогенератором и как он работает? От чего зависит скорость вращения двигателя? Изменение скорости вращения двигателя. Сборка по схеме. Электродвигатель в качестве электрогенератора. Сборка по схеме. Потребление тока электродвигателем. Сборка по схеме.

Тема 6. Резисторы и реостаты. Какое устройство называют резистором? Какие виды резисторов бывают? Кто изобрѐл реостат? Резистор как ограничитель тока. Сборка по схеме. Переменный резистор как делитель напряжения. Сборка по схеме, сравнение с принципиальной схемой.

Тема 7. Последовательное и параллельное соединение. Какое соединение приборов и элементов электрической цепи называют последовательным, а какое соединение – параллельным? Как определить на схеме? Какие примеры таких соединений могут быть в жизни людей? Последовательное и параллельное соединение резисторов. Сборка по схеме инструкции. Последовательное и параллельное включение ламп. Сборка по схеме, сравнение с принципиальной схемой. Смешанное включение элементов. Сборка по схеме.

Тема 8. Проводники и диэлектрики. Какое понятие называют проводником? Что может быть проводником электрического тока? Что называют изолятором? Какое вещество будет диэлектриком? Кто впервые узнал, что вещества проводят электрический ток? Тестеры электропроводимости. Сборка по схеме.

Тема 9. Микрофон. Проверка работоспособности микрофона. Микрофон, управляющий воспроизведением звука.

Тема 10. Громкоговорители. Проверка работоспособности динамика. Сборка по схеме. Воспроизведение различных звуков. Сборка по схеме.

Тема 11. Комплексное повторение изученного материала. Самостоятельная работа в обозначении деталей на схемах, составление схем с опорой на детали. Чтение адаптированных принципиальных схем. Тест «Знаю ли я обозначения?». Тест «Занимательные вопросы и ответы по изученному материалу».

Электронный конструктор Знаток 999 схем +школа. Батарейки в подарок.

    Электронный констнруктор Знаток 999 схем + ШКОЛА. 15 новых игр в неделю круглый год!
Электронный конструктор знаток  в новой версии можно использовать и в образовательных учреждених. Электронный конструктор знаток 999 схем + школа содержит 21 практическое занятие для школы и множество схем для дополнительных занятий. Предлагаемые практические задания могут выполняться при изучении следующих тем и разделов: «Механические колебания и волны. Звук», «Основы электроники», «Интегральные микросхемы», «Цифровая техника. Логические схемы», «Электрические явления. Постоянный ток», «Электрический ток в различных средах. Полупроводниковые компоненты», «Электромагнитные явления», «Электростатика».
Но поскольку образование становиться все более дифференцированным, то задания разбиты не по классам, а на 3 группы разного уровня сложности:
Синий – начальный уровень;
Зеленый – средний уровень;
Красный – уровень выше среднего.

Супер увлекательная и познавательная игра нового поколения! И в новой расширенной версии!
Конструктор знаток 999 схем будет интересен любому: и мальчику и девочке, и папе и маме — с 2 лет до бабушек и дедушек. Игра вместе с ребенком настолько увлекает, что со стороны становится непонятно, кто же все-таки играет, а кто помогает.

В чем же секрет такой популярности?
А в том, что электроника окружает нас повсюду — от простой лампочки до компьютера, мобильника, автомобиля и др., даже в погремушках звучит музыка. И не знание как это устроено и работает хотя бы в общих чертах, приносит существенные неудобства в повседневной жизни. А электронный конструктор Знаток как раз и позволяет восполнить эти пробелы.
Электронный конструктор Знаток 999 схем это игра, тесно соединяющая знания о физическом мире, удовольствие и практическую полезность. Собирая те или иные электрические цепи, можно отдыхая, познакомиться с удивительным миром электроники.
В этой версии увлекательной и популярной игры добавлены новые схемы: цифровой диктофон, цифровая индикация, измерительные схемы, радиоприемник теперь принимает в двух диапазонах — AM и FM.
Все очень просто, увлекательно, полезно:

• Оригинальный очень простой способ соединения деталей. Не надо паять и, следовательно, вдыхать вредный дым с примесями припоя.
• Схемы могут собираться на прилагаемой специальной платформе или просто на столе, т.е. одновременно может собираться несколько разных схем разными людьми.
• Это не только игрушка, но и мощный обучающий инструмент, способный помочь в освоении школьной программы.
• Многие схемы носят не только познавательный характер, но и пригодны для практического использования. Например, настоящий радиоприемник АМ-FM-диапазона с автоматической настройкой на станции.
  В схемах используется ручное, магнитное, световое, водяное, звуковое, электрическое, а также сенсорное управление. Собрав электрическую схему, можно получить акустический, оптический или электрический выходной сигнал.
• Даже ребенок 2-х лет после совместной с родителями игры, сможет самостоятельно повторить некоторые схемы.
• Набор состоит из ряда компонентов — электронных блоков и соединителей различной длины — на каждом имеется номер в рамке, схематическое и цветовое обозначение.
  В комплекте прилагается руководство, содержащее 21 практическое занятие, согласующееся со школьной программой и 999 описаний схем. Все описания простые и наглядные — электронных элементов, физических процессов, схем, исторических и практических сведений. Конструктор, который содержит десятки компонентов, также позволяет собирать тысячи других разнообразных электрических цепей, экспериментировать и изобретать.
  Вот всего лишь несколько примеров, что Вы можете сделать и изучить благодаря этому конструктору:
  Источники питания. Устройство батареек и аккумуляторов
  Устройство и использование резисторов, конденсаторов, диодов и др. элементов
  Усилительный эффект транзистора
  Звуки смеха со световым сопровождением
  Летающий пропеллер
  Лампа, включаемая хлопком в ладоши или струей воздуха
  Музыкальный вентилятор
  Электрическое световое ружье
  Изучение азбуки Морзе
  Детектор лжи
  Автоматический уличный фонарь
  Мегафон
  Радиостанция
  Мигающая лампа, управляемая дождем
  Радиоприемники, в том числе FM диапазона
  Автоматический маяк на ИС
  Сигнализация о том, что ребенок мокрый
  Защитная сигнализация
  Музыкальный дверной замок
  Две лампы, зажигающиеся струей воздуха
  Музыка по радио, напоминающая о наступлении темноты
  Генератор звука
  Задувание лампы
  Беспроводная сигнализация с звуком смеха
  Логические элементы «И», «ИЛИ», «И-НЕ», «ИЛИ-НЕ»
  Эта покупка на долгие годы, т.к. по мере взросления ребенок будет открывать для себя все новые и новые возможности электроники. При помощи конструктора «ЗНАТОК» детские игры превратятся в путешествие в мир знаний для любознательных и пытливых умов!
  Размер площадки , на которой собирается конструктор: 28х20 см
  Размер упаковки: 39х51х5,5 см
• Купить в Минске электронный конструктор знаток для школы и дома 999 схем можно на ТД Ждановичи. Доставка электроннй конструкто знаток 999 схем бесплатна.

Электронный конструктор — история и описание игрушки

Электронный конструктор – это необычная и развивающая игра, которая в наглядной форме способна объяснить ребенку многие физические явления. Такие наборы будут интересны мальчикам любого возраста, даже очень взрослым мальчикам. Такой конструктор поможет привить любовь к физике, научит мальчика работать с электричеством, полученные знания точно пригодятся во взрослой жизни. С некоторыми наборами конструкторов ребенку трудно разобраться, по началу понадобится помощь папы или дедушки. Совместное семейное занятие поможет сблизиться и выработает у мальчика мужские черты характера.

В магазинах представлено огромное количество электронных конструкторов как отечественного, так и зарубежного производства. Каждый набор имеет возрастное ограничение. Самые простые наборы из минимального количества деталей предназначены для мальчиков дошкольного или младшего школьного возраста, более сложные многокомпонентные наборы ориентированы на детей средней школы и старшеклассников. Все наборы основаны на физических законах радиомеханики и электроники. 

Такой сложный раздел физики, как электрика, с помощью замечательных электронных конструкторов станет понятным и занимательным для любого ребенка. Из элементов, которые входят в состав набора, ребенок сможет собрать сложные электрические цепи и даже специальные приборы, которые будут выполнять обычные бытовые функции – радиоприемник, дверной звонок, сигнализация и прочее. В отличие от изобретений, созданных взрослым электриком, элементы детского электронного конструктора не требуют наличия паяльника, так, мальчики не получат ожег и не будут вдыхать вредные вещества от испарений паяльной смеси.

Каждый набор электронного конструктора содержит подробные иллюстрированные схемы, которые помогут без труда собрать множество сложных электрических цепей, разобраться в принципе работы электронных приборов. Для работы используются безопасные источники питания – солнечные батареи, обычные элементы питания (батарейки), конденсаторы. Производители электронных конструкторов позаботились не только об увлеченности и интересе детей, но и о безопасности подобных наборов. Игрушка сделана из качественных материалов, прочного пластика, надежных соединителей и современных электронных компонентов (динамики, светодиодные ленты и фонарики, выключатели и микросхемы).

Остановим свое внимание на нескольких электронных конструкторах, которые подойдут в качестве подарка любому мальчишке. «Микролаборатория КИТ» состоит из разноцветных элементов, из которых ребенок сможет построить элементарные электрические схемы и устройства. Внутри коробки содержатся элементы, каждый из которых пронумерован и имеет специальное обозначение, инструкция содержит четкие красочные схемы с простыми пояснениями, благодаря чему ребенок может самостоятельно соотносить детали и собрать то или иное устройство. Наиболее интересный набор «Исследовательский центр ЕК-9889», который позволяет собрать более 9 тысяч разнообразных схем.

Конструктор «Знаток» «999 схем» создан специально для того, чтобы обучить ребенка принципам работы электронных устройств не с помощью скучных и сложных учебников, а в процессе увлекательной игры. Ребенок может самостоятельно научиться управлять различными природными стихиями, конструировать очень интересные проекты. Такой набор порадует начинающих изобретателей и научит их азам конструирования. Электронный конструктор «Знаток» подойдет даже детишкам от 5-ти лет, но заинтересуются им даже дедушки, которые вместе с внуками вспомнят свою молодость, когда они своими руками собирали различные устройства. Все компоненты набора созданы из безопасных материалов. Детали соответствуют международным стандартам качества детских игрушек. Будущее устройство работает от обычных батареек, не требуется наличие электричества. Поэтому такой электронный конструктор полностью безопасен для ребенка. 

Все составляющие набора тщательно разложены и упакованы в картонную коробку презентабельного вида, которую приятно преподнести в качестве подарка. В набор «Знаток 999» входит пластиковая плата, электронные разноцветные блоки, различные по длине проводочки. Кроме того, в каждой коробке находится подробная иллюстрированная инструкция по сборке электрических схем. Набор позволит вашему ребенку управлять электричеством, светом или водой. Для начала необходимо определиться, какую схему ваш ребенок хочет собрать, а, следуя подробной инструкции, получится реализовать ее в жизнь. С помощью игрового процесса проще запоминаются правила комбинации соединения проводов. Количество схем настолько разнообразно, что деткам никогда не надоест играть в них снова и снова.

Набор конструктора «Знаток» (999 схем) от российского производителя покорит сердце каждого владельца такой увлекательной игрушки. Отличное качество, увлекательное содержание и приемлемую цену оценят по достоинству заботливые родители. Еще один интересный конструктор, который заслуживает внимания – набор «Микроник» торговой марки «Амперка», который точно заинтересует маленького электрика и юного изобретателя. Конструктор упакован в маленькую желтую коробку, несмотря на миниатюрный размер внутри достаточно много деталей: одна макетная плата с проводами, которая позволяет соединять электронные компоненты без использования паяльника, 100 электронных деталей, из всего этого производитель предлагает ребятам собрать 20 электронных схем. 

Конструктор имеет возрастное ограничение и подходит мальчикам с 7-ми лет и старше. Сперва, ребенку потребуется помощь родителей, но немного освоившись, ваше чадо сможет самостоятельно изобрести то или иное устройство, точно следуя инструкции. В коробке находится более 30 индивидуальных пакетиков, внутри которых находятся однокомпонентные детали (резисторы, переключатели, лампочки, конденсаторы и т.д.). Также в наборе имеется модуль для батареек, сами источники питания в комплект не входят. Каждую детали в соответствии со схемой необходимо установить в определенное место на электронной плате. В наборе содержится достаточное количество однотипных деталей, и не все они используются при построении той или иной схемы. Скорее всего, производитель заранее позаботился о том, что в процессе игры некоторые детали могут сломаться или потеряться, или ребенок захочет собрать сразу несколько схем. 

Иллюстрированная инструкция покажет ребенку как собрать разные устройства на макетной плате, расскажет много интересных фактов об электричестве и научит экспериментировать. Каждая схема представляет собой оригинальное электронное устройство. С помощью данного набора дети смогут собрать: лампу, бочонок с электричеством, телеграф, светофор, светильник, кодовый замок, сигнализацию, маяк и другие устройства. Каждое «изобретение» — интерактивное, оно будет реагировать на касания рук, нажатие кнопки, поворот рычага или ручки, даже на мощность освещения в комнате. Ребенку наверняка будет интересно узнать о принципе работы того или иного устройства, попробовать самостоятельно собрать электронный прибор и проявить фантазию, чтобы придумать свои изобретения.

Глава 2 Разные схемы доработки электронных игрушек

Глава 2

Разные схемы доработки электронных игрушек

2.1. Доработка «Кота в мешка»

В продаже появилась игрушка, которая в соответствии со своим внешним видом так и называется – «Кот в мешке». Даже при незначительном акустическом воздействии (шуме, громком голосе, а тем более хлопке или ударе) вблизи игрушки, из нее раздается звуковой сигнал, напоминающий визг кота, схваченного за хвост или ведущего драку с другим котом.

То же происходит, но с другим звуковым эффектом, если потрогать хвост «псевдокота», выступающий из «мешка».

В чем причина таких неадекватных звуков? Их появлению способствует устройство, электрическая схема которого показана на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Электрическая схема устройства «Кот в мешке»

Как можно разумно использовать данное устройство?

Среди множества электронных устройств, повторяемых радиолюбителями особое место занимают простые акустические сигнализаторы– датчики, которые благодаря их универсальности можно использовать в быту практически неограниченно– от систем охраны до автоматических включателей или составных частей более сложных устройств, активируемых шумовым воздействием.

Как частный случай, акустические датчики можно использовать в фокусах, например, на новогодней елке, где от слов «Елочка, гори!» автоматически включатся световые эффекты. Другой возможный пример– сигнализатор повышенного уровня шума в помещении, сейчас такие сигнализаторы становятся все актуальнее. Основой для всех вышеперечисленных вариантов успешно послужит рассматриваемый ниже электронный узел. Его особенность в очень большой чувствительности, которая обусловлена сочетанием в схеме пьезоэлемента ВМ1 и транзисторов с высокими характеристиками усиления тока.

Электронный узел, схема которого показана на рис. 2.2, представляет собой усилитель 34 на транзисторах с большим статическим коэффициентом передачи тока. Собственно датчиком служит пьезоэлектрический капсюль ВМ1. Он преобразует звуковой сигнал в электрические колебания.

Усилитель на транзисторах VT1 и VT2 построен по принципу усиления постоянного тока. Резкий шум, тряска, хлопок или небольшое механическое воздействие по капсюлю ВМ1 немедленно отразится изменением напряжения в базе транзистора VT2 на 1… 1,2 В. Чувствительность узла такова, что устройство реагирует на шум резкого характера (например, хлопок) на расстоянии 4.. 5 м.

Второй каскад на транзисторе VT2 усиливает сигнал до уровня, необходимого для активации входного ключа микросхемы DA1 (вывод 3).

Постоянный резистор R2 ограничивают коллекторный ток VT1, предохраняя транзистор от выхода из строя. Конденсатор С1 обеспечивает положительную обратную связь между входом и выходом усилителя. Конденсатор С2 сглаживает пульсации напряжения источника питания.

При воздействии звукового сигнала на капсюль ВМ1 усиленный электрический сигнал поступает на усилитель тока, выполненный на входном каскаде специализированной микросхемы DA1. При этом на одном из выходов DA1 (вывод 5) присутствует сигнал высокого уровня, который является управляющим для транзистора VT3.

Транзистор VT3 управляет электродвигателем, рассчитанным на номинальное постоянное напряжение 3 В. При наличие сигнала высокого логического уровня в базе VT3 двигатель начинает вращаться (это происходит в течение 1 мин, если нет повторного звукового воздействия на капсюль ВМ1), поэтому, благодаря механике. Предусмотренной в игрушке, «Кот в мешке» заметно колеблется, трясется и вращается вокруг своей оси, пока работает электродвигатель Ml.

Для того, чтобы продлить время включения электродвигателя в устройство вводят оксидный конденсатор СЗ (на схеме не показан), включенный между точкой А (отрицательная обкладка) и «плюсом» источника питания. В моменты акустического шума конденсатор СЗ заряжается, благодаря этому время работы электродвигателя Ml увеличивается.

В то же время на выводе 4 микросхемы DA1 появляется последовательность импульсов, которые преобразуются динамической головкой ВА1 в звуковой сигнал. Продолжительность этого звукового сигнала (на слух воспринимаемого как мяуканье кошки в мартовский период) соотносится к продолжительности времени вращения электродвигателя Ml как 3:1.

Как показала практика, увеличение емкости дополнительного конденсатора СЗ свыше 10 мкФ неэффективно, так как теряется стабильность работы всего узла – раз от раза колеблется точность задержки выключения реле, заметно теряется общая чувствительность к акустическим воздействиям (требуется время на зарядку СЗ).

При новом звуковом воздействии на датчик процесс повторится сначала.

Если вместо электродвигателя Ml применить слаботочное электромагнитное реле на напряжение, соответствующее U, то устройство может управлять любой соответствующей нагрузкой, электрические и мощностные характеристики которой зависят от типа применяемого электромагнитного реле К1.

Устройство надежно работает в круглосуточном режиме.

На практике узел эффективно работает при напряжении источника питания (установленного вместо батареи GB1) от 4 до 10 В постоянного стабилизированного напряжения. Максимальный ток потребления узла не превышает 50 мА (с учетом установленного вместо Ml реле TRU-5VDC-SB-SL,

TTI TRD-9VDC-FB-SL, Omron G2R-112PV или аналогичного). Коммутирующие контакты реле управляют устройством нагрузки.

Подключения к источнику питания и к коммутируемым цепям устройств периферии удобно выполнить с помощью электромонтажного клеммника или любого подходящего разъема.

Ток потребляемый в режиме ожидания, – 3.. 5 мА.

Времязадающий конденсатор СЗ (если есть необходимость его установки в схему) надо выбрать с малым током утечки (К53-4, К52-18). Пьезокапсюль ВМ1 (ЗП-22) можно заменить наЗП-1, ЗП-18, ЗП-З или другой аналогичный. Для этой цели хорошо подходит пьезокапсюль излучатель из электронных часов в корпусе типа «пейджер».

Кремниевые транзисторы VT1, VT2 заменяют любыми из серии КТ3107, КТ502, С557. Заменять их на германиевые нежелательно из-за большого тока покоя последних. Реле (кроме вышеуказанных вместо Ml) можно заменить на RM85-2011-35-1012, BV2091 SRUH-SH-112DM и аналогичные. Все указанные типы реле рассчитаны на работу в цепи коммутации нагрузки до 250 В и током до 3 А. В качестве реле можно применить и отечественные элементы, например РЭС10, РЭС15 и аналогичные, однако они рассчитаны на работу в цепях коммутации не более 150 В, а кроме того, отечественные реле по сравнению с зарубежными обходятся дороже на один… два порядка.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

7 захватывающих проектов электрических схем для детей

Вы когда-нибудь задумывались, что происходит, когда вы включаете выключатель света или включаете телевизор? Что дает щелчок переключателя или нажатие кнопки пульта дистанционного управления?

В обоих случаях вы замыкаете электрическую цепь , чтобы ток электронов мог течь по проводам.

Мы здесь, чтобы помочь вам найти идеальный простой проект схемы для вашего класса или семьи. Независимо от того, ищете ли вы информацию для планирования уроков или родителей, ищущих проект научной ярмарки, это отличные проекты, которые помогут вам начать работу.

Но сначала давайте начнем с основ.

Что такое электрические схемы?

Представьте себе прогулку по лесу по тропинке. Ваша цель может заключаться в том, чтобы фотографировать птиц или разбивать лагерь.

Цепь — это тип пути, по которому проходит электричество, чтобы перейти от одного места к другому. Части этого пути соединяются вместе, чтобы использовать электричество для какой-либо работы или работы.

Электрические цепи обычно включают в себя следующие части:

• Источник питания (элемент)
• Провода (проводники)
• Устройство, которое должно быть запитано (также называемое нагрузкой или резистором)
• Переключатель

Источники питания могут включать батареи для небольших цепей или местную электростанцию ​​для электрического цепь в вашем доме.Металлические провода — это проводники, которые перемещают электричество по пути. Обычно для безопасности они покрыты пластиком. Устройства, которые должны быть запитаны также называют нагрузкой или резистором. Они могут включать такие вещи, как лампочки, зуммеры или различные типы двигателей. Переключатель позволяет запускать или останавливать поток электричества по пути.

Существуют разные типы электрических цепей. В этой статье мы в основном обсуждаем простые схемы.

Простая схема — это электрическая цепь, которая содержит единственный источник питания (например, аккумулятор), нагрузку (например, лампочку) и выключатель.

В некоторых проектах ниже вы также увидите примеры различных типов схем, включая параллельную схему , и последовательную схему .

Что такое электрическая принципиальная схема?

Электрическая цепь Схема — это своего рода карта пути, пройденного электричеством или электронами. Вместо того, чтобы показывать изображение деталей, таких как батареи или лампочки, диаграмма представляет собой всего лишь набросок основных элементов, показанных в виде символов.

Перед тем, как приступить к созданию одного из проектов простых схем, представленных ниже, нарисуйте свою собственную схему простой схемы и пометьте каждый компонент, чтобы начать урок.

7 идей проекта электрических цепей

Вы можете выполнить комбинацию этих проектов и мероприятий, чтобы научить различным типам электрических цепей, или просто сосредоточиться на проекте №1 или №7 в этом списке для простого проекта схемы.

1. Зажгите лампочку

Материалы (на ребенка или команду):

Поэкспериментируйте с материалами, чтобы лампочка загорелась.После того, как он загорится, нарисуйте диаграмму, показывающую все различные части вашего готового проекта.

Обсудить:

• Ваша лампочка загорелась?
• В каком порядке вы соединяли детали?
• Проходило ли электричество по проводу?
• Попробуйте создать разрыв или разорвать цепь. Что происходит?

2. Построить последовательную цепь

Материалы (на ребенка или команду):

• Батарея типа D
• Четыре вывода (провода) с зажимом типа «крокодил» ( Купить на Amazon )
• Две лампочки с держателями
• Ножевой переключатель

Начните с создания единой цепи с одной из лампочек, как в упражнении # 1.Попробуйте добавить еще одну лампочку, чтобы освещать только этот единственный путь. Мы называем это последовательной схемой.

Обсудить:

• Что вы заметили в свете, который загорелся после того, как была добавлена ​​вторая лампочка? Как вы думаете, почему это произошло?
• Что может случиться с третьей лампочкой?

3. Построить параллельную цепь

Материалы (на ребенка или команду):

• Батарея типа D
• Четыре провода (провода) зажима типа «крокодил»
• Две лампочки с держателями
• Рубильник

Эксперимент и обсуждение:

Сформируйте свою схему с различными ответвлениями, как показано на рисунке.

• Что происходит, когда вы снимаете одну из лампочек или выключаете выключатель?
• Как вы думаете, почему это происходит?

4. Создание схем из теста

Не только провода могут проводить электричество! Большинство пластилинов тоже могут.

Отличное занятие по изучению схем — Squishy Circuits. Проявите творческий подход к создаваемым схемам. Вы можете сделать елку из теста своими руками и зажечь ее или построить модель здания с огнями.

Материалы:

Вы также можете приготовить собственное тесто. Большая часть пластилина является проводящим, а большая часть пластилина — изоляционной.

5. Срабатывание различных типов цепей

Это забавное занятие с электрическими цепями, чтобы дети встали с мест и пообщались. Отличный способ закрепить урок для изучающих кинестетику. Разыграйте каждый из различных типов цепей как группу.

Материалы и участники:

• Группа детей
• Взрослый или выбранный лидер
• Маленькие предметы для каждого ребенка, такие как ластики и т. Д.

Лидер играет роль батареи, а остальные — проводников проводов. Встаньте в круг, чтобы показать последовательную схему. Каждый ребенок держит предмет, изображающий электричество или электроны в проводе. Передайте предметы, чтобы показать поток электричества! Подумайте, как можно выразить неисправную цепь или выключатель. Подумайте, как можно показать параллельную схему.

6. Как собрать зуммер

Материалы:

• Провод
• 9-вольтовая батарея с держателем
• Электрический зуммер
• Кнопки
• Прищепка
• Инструмент для зачистки проводов
• Изолента

Ваша цель — включить звуковой сигнал при замкнутой цепи.Зачистите пластик на концах, чтобы обнажить отдельные металлические провода. Подключите один провод к положительному полюсу аккумулятора, а другой — к отрицательному. Оберните изолентой, чтобы провода не соприкасались.

Присоедините другие концы к зуммеру так, чтобы каждый отдельный провод касался клеммы зуммера. Обмотать изолентой. Сделайте выключатель из прищепки и двух канцелярских кнопок, вставив его на середину проволоки. Звучит ли ваш зуммер, когда прищепка закрыта, и выключается, когда ее открывают?

7. Создайте простую игру с цепями

Материалы:

• Провод
• Изолента
• Батарея 9 В
• Светодиодный индикатор или зуммер
• Инструмент для зачистки проводов

Зачистите концы проводов на разную длину. Согните одни концы, чтобы получились петли, а другие — зигзагами.

Присоедините один короткий конец к свету или зуммеру, а другой к батарее. Оберните соединения изолентой.

Цель игры: провести вашу петлю вокруг изогнутых проводов, не касаясь ее, чтобы замкнуть цепь и зажег свет или зажужжал бы зуммер!

Какое ваше любимое занятие — обучение работе с электрическими цепями? Мы будем рады услышать о ваших простых схемных проектах в комментариях!

частей схемы: урок для детей — видео и стенограмма урока

Части схемы

Все схемы имеют некоторые основные части, называемые компонентами.Одним из компонентов является источник питания , также называемый источником напряжения . Источник питания — это то, что проталкивает электричество по цепи.

Далее в схемах нужно разъема . Соединители соединяют все части цепи и создают путь или петлю, по которой проходит электричество. Соединители часто делают из проволоки или другого металла.

Третий компонент — это нагрузка . Это вещь, которая питается от электричества в цепи.Это может быть лампочка, телевизор, вентилятор или любое из множества электронных устройств, которыми мы пользуемся каждый день.

Наконец, в большинстве схем есть переключатель, который включает и выключает питание.

Пример простой схемы

Давайте рассмотрим пример очень простой схемы с батареей, лампочкой и переключателем, соединенными проводами в большой петле. Цепь будет работать только в том случае, если электричество может течь через нее непрерывно. Переключатель работает, создавая разрыв в цепи для выключения питания и закрывая это отверстие, чтобы включить питание.Когда переключатель включен и цепь замкнута, лампочка загорится. Когда выключатель выключен и цепь разомкнута, лампочка гаснет.

Изменение нагрузки

Предположим, вы подключаете вторую идентичную лампочку в цепь. Когда переключатель включен, загораются обе лампочки. Но вы можете заметить, что лампочки не такие яркие, как если бы у вас была только одна лампочка в вашей цепи. Это потому, что один и тот же источник питания теперь должен зажигать две лампочки вместо одной. Вы увеличили нагрузку.Две лампочки должны разделять электрическую мощность. Это как если бы вам пришлось поделиться сумкой конфет с другом, вместо того, чтобы оставить все для себя. Вы оба получаете немного, но меньшие суммы, чем если бы все конфеты достались одному человеку.

Смена источника питания

Что, если вы хотите, чтобы две лампочки горели так же ярко, как одна? Вы можете использовать более мощный источник энергии. Батарея большего размера будет иметь больше энергии для освещения двух лампочек, точно так же, как большой пакет конфет может дать вам и вашему другу больше еды.Более мощный источник энергии может сделать больше. От этого лампочка может гореть ярче, звук рожка станет громче, а тостер станет горячее.

Краткое содержание урока

Цепь — это путь, по которому проходит электричество.

Основные компоненты схемы включают:

• Источник питания , который проталкивает электричество через схему
• Разъемы , которые соединяют все части цепи и создают путь или петлю, по которой проходит электричество
• Нагрузка , которая питается от электричества в цепи, и
• Выключатель, который включает и выключает питание

Мы можем настроить работу схемы, настроив компоненты.Мы можем включать и выключать питание с помощью переключателя, мы можем изменять нагрузку в цепи, и мы можем регулировать силу мощности, изменяя источник питания.

Что такое электричество? | TheSchoolRun

Электроэнергия может быть получена различными способами, например:

• сжигая ископаемое топливо (нефть, газ, уголь) на электростанциях,
• используя энергию ветра, генерируемую ветряными турбинами,
• используя солнечную энергию, генерируемую солнцем,
• с использованием гидроэнергии (иногда называемой гидроэнергетикой), генерируемой проточной или падающей водой.

Электроэнергия подается в наши дома, школы и на работу по проводам и кабелям.

Электроэнергия также может храниться в батареях (иногда называемых элементами).

Ученики начальной школы также изучают электрических цепей простой серии . Простая последовательная электрическая цепь — это цепь, по которой течет электричество, как показано на схеме. Это просто, потому что схема представляет собой один провод, идущий от батареи к лампочке и обратно.

На схеме изображена батарея (элемент) с проводами, соединяющими ее с лампочкой.

Некоторые из электрических терминов, которые ваш ребенок научится использовать, включают следующие термины:

Ток: это количество электричества, протекающего через цепь (в основном поток электронов, движущихся по петле в цепи). Его можно измерить с помощью амперметра и измерить в амперах.

Напряжение: — это разница в электрической энергии между двумя частями цепи. Его можно измерить с помощью вольтметра и измерять в вольтах. Чем больше напряжение, тем больше ток.Для больших электрических предметов требуется более высокое электрическое напряжение и ток, чем для небольших предметов.

Некоторые объекты проводят электричество; это означает, что они позволяют электричеству легко проходить через них. Они называются проводниками . Металлические предметы, такие как ложки, скрепки и монеты, являются хорошими проводниками.

Другие объекты не позволяют электричеству легко проходить через них; они называются изоляторами . Резина, бумага и некоторые пластмассы являются примерами изоляторов.

Полупроводники , подобные кремнию, проводят или блокируют электричество в разное время и используются в электронике.

Проекты Easy Electricity для детей

Электричество и электрические цепи — отличное развлечение для детей (а также учителей и родителей). Эта коллекция из проектов по науке об электричестве и экспериментов, которые легко попробовать, приносит большое удовлетворение. Наблюдать за загоранием лампочки или светодиода из-за того, что схема работает, всегда кажется очень полезным, а бонус в том, что вы можете проявить столько творчества, сколько захотите! Создавайте дома, факелы, роботов и многое другое.Творческие возможности проекта STEM безграничны !!

В этих экспериментах с электричеством используется только батарея, поэтому они безопасны, если их контролирует взрослый. Помните, что электричество в сети очень опасно.

Пожалуйста, следите за детьми во время этих занятий.

Быстрый ремонт электричества и цепей

Электрический ток — это поток заряда вокруг цепи , он может течь только в том случае, если цепь замкнута.

Батарея действует как насос, проталкивая электрический заряд по цепи. Мы называем это силовым напряжением. Чем выше напряжение , тем больше тока течет.

Вы можете увеличить напряжение, используя несколько батарей или батареи более высокого напряжения.

Какие материалы проводят электричество?

Металлы проводят электричество , поскольку позволяют электронам проходить через них. Электрический заряд — это поток электронов (отрицательно заряженных частиц).

Противоположность проводнику — изолятор. Изоляторы не пропускают через себя электрический заряд. Пластик, дерево и стекло — примеры изоляторов.

Что проводит электричество, кроме металлов?

Морская вода или домашний солевой раствор. В Teach Engineering есть инструкции для отличной батареи с соленой водой .

Графит — см. Нашу графитовую схему ниже.

Простые проекты по электричеству для детей

Есть ли у вас еще какие-нибудь идеи для проектов в области электроснабжения, которые мы могли бы попробовать?

Электроэнергетические проекты для детей

Электрическая цепь Факты для детей

Электрическая цепь — это путь, по которому текут электроны от источника напряжения или тока.

Точка, где эти электроны входят в электрическую цепь, называется «источником» электронов. Точка, в которой электроны покидают электрическую цепь, называется «возвратной» или «землей». Точка выхода называется «возвращением», потому что электроны всегда попадают в источник, когда они завершают свой путь в электрической цепи.

Часть электрической цепи, которая находится между начальной точкой электронов и точкой, где они возвращаются к источнику, называется «нагрузкой» электрической цепи.Нагрузка электрической цепи может быть такой же простой, как нагрузка на бытовые приборы, такие как холодильники, телевизоры или лампы, или более сложной, например, нагрузка на выходе гидроэлектростанции.

Цепи

используют два вида электроэнергии: переменный ток (AC) и постоянный ток (DC). Переменный ток часто питает большие приборы и двигатели и вырабатывается электростанциями. Постоянный ток питает автомобили, работающие от батарей, а также другие машины и электронику. Преобразователи могут преобразовывать переменный ток в постоянный и наоборот.Для передачи постоянного тока высокого напряжения используются большие преобразователи.

Электронная схема

Экспериментальная электронная схема

В электронных схемах обычно используются источники постоянного тока. Нагрузка электронной схемы может быть такой же простой, как несколько резисторов, конденсаторов и лампы, соединенных вместе, чтобы создать вспышку в камере. Или электронная схема может быть сложной, соединяя тысячи резисторов, конденсаторов и транзисторов. Это может быть интегральная схема, такая как микропроцессор в компьютере.

Резисторы и другие элементы схемы можно соединять последовательно или параллельно. Сопротивление в последовательных цепях — это сумма сопротивлений.

Электрическая схема

Цепь или электрическая схема — это визуальное отображение электрической цепи. Электрические и электронные схемы могут быть сложными. Чертеж соединений всех компонентов в нагрузке схемы упрощает понимание того, как соединяются компоненты схемы. Чертежи электронных схем называются «принципиальными схемами».Чертежи электрических цепей называются «электрическими схемами». Как и другие диаграммы, эти диаграммы обычно рисуются чертежниками, а затем распечатываются. Диаграммы также могут быть созданы в цифровом виде с использованием специализированного программного обеспечения.

Схема — это схема электрической цепи. Схемы — это графические изображения основных соединений в цепи, но они не являются реалистичными изображениями цепи. На схемах используются символы для обозначения компонентов в цепи. Условные обозначения используются в схеме, чтобы обозначить, как течет электричество.Мы используем обычное соглашение: от положительной клеммы к отрицательной. Реальный путь перетока электроэнергии — от отрицательной клеммы к положительной.

На принципиальных схемах

используются специальные символы. Символы на чертежах показывают, как соединяются между собой такие компоненты, как резисторы, конденсаторы, изоляторы, двигатели, розетки, фонари, переключатели и другие электрические и электронные компоненты. Диаграммы очень помогают, когда рабочие пытаются выяснить, почему схема работает некорректно.

Автоматические выключатели

Ток, протекающий в электрической или электронной цепи, может внезапно возрасти при выходе из строя какого-либо компонента. Это может вызвать серьезное повреждение других компонентов цепи или создать опасность возгорания. Для защиты от этого в цепь можно подключить предохранитель или устройство, называемое «автоматический выключатель». Автоматический выключатель размыкает или «разрывает» цепь, когда ток в этой цепи становится слишком высоким, или предохранитель «перегорает». Это дает защиту.

Прерывание от замыкания на землю (G.F.I.) устройства

Стандартный возврат для электрических и электронных цепей — заземление. Когда электрическое или электронное устройство выходит из строя, оно может размыкать обратную цепь на землю. Пользователь устройства может стать частью электрической цепи устройства, обеспечив обратный путь для электронов через тело пользователя вместо заземления цепи. Когда наше тело становится частью электрической цепи, пользователь может быть серьезно шокирован или даже убит электрическим током.

Чтобы предотвратить опасность поражения электрическим током и возможность поражения электрическим током, устройства прерывания замыкания на землю обнаруживают обрыв цепи на землю в подключенных электрических или электронных устройствах. При обнаружении обрыва цепи заземления G.F.I. устройство немедленно открывает источник напряжения для устройства. G.F.I. устройства похожи на автоматические выключатели, но предназначены для защиты людей, а не компонентов цепей.

Короткое замыкание

Короткие замыкания — это цепи, которые возвращаются к источнику питания неиспользованным или с той же мощностью, что и на выходе.Обычно они перегорают, но иногда этого не происходит. Это может привести к возгоранию электрического тока.

Электрические цепи

Эта основная идея исследована через:

Противопоставление взглядов студентов и ученых

Ежедневный опыт студентов

Студенты имеют большой опыт использования бытовой техники, в работе которой используются электрические цепи (фонарики, мобильные телефоны, плееры iPod). Скорее всего, у них возникло ощущение, что вам нужно включить аккумулятор или выключатель питания, чтобы все «работало», и что батареи могут «разрядиться».Они склонны думать об электрических цепях как о том, что они называют «током», «энергией», «электричеством» или «напряжением», причем все эти названия они часто используют как синонимы. Это неудивительно, учитывая, что все эти ярлыки часто используются в повседневном языке с неясным значением. Какой бы ярлык ни использовали учащиеся, они, скорее всего, увидят в электрических цепях «поток» и что-то «хранимое», «израсходованное» или и то, и другое. Некоторые повседневные выражения, например о «зарядке батарей», также могут быть источником концептуальной путаницы для учащихся.

В частности, ученики часто считают, что ток равен напряжению, и думают, что ток может храниться в батарее, и этот ток может быть использован или преобразован в форму энергии, такую ​​как свет или тепло.

Есть четыре модели, которые обычно используются учениками для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку. Они были описаны исследователями как:

В частности, студенты часто видят, что ток равен напряжению, и думают, что ток может храниться в батарее, и этот ток может быть использован или преобразован в форму энергии, например свет. или тепло.

Есть четыре модели, которые обычно используются учениками для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку. Исследователи описали их как:

Четыре модели простых схем
«униполярная модель» — точка зрения, согласно которой на самом деле нужен только один провод между батареей и лампочкой, чтобы в цепи был ток.
«модель сталкивающихся токов» — вид, согласно которому ток «течет» с обеих клемм батареи и «сталкивается» в лампочке.
«модель потребляемого тока» — представление о том, что ток «расходуется» по мере «обхода» цепи, поэтому ток, «текущий к» лампочке, больше, чем ток, «утекающий» от нее обратно к лампочке. аккумулятор.
«научная модель» — точка зрения, что ток одинаков в обоих проводах.

Ежедневный опыт учеников с электрическими цепями часто приводит к путанице в мышлении. Студенты, которые знают, что вы можете получить удар электрическим током, если дотронетесь до клемм пустой розетки домашнего освещения, если выключатель включен, поэтому иногда считают, что в розетке есть ток, независимо от того, касаются ли они ее или нет. (Точно так же они могут полагать, что есть ток в любых проводах, подключенных к батарее или розетке, независимо от того, замкнут ли переключатель.)

Некоторые студенты думают, что пластиковая изоляция проводов, используемых в электрических цепях, содержит и направляет электрический ток так же, как водопроводные трубы удерживают и регулируют поток воды.

Исследования: Осборн (1980), Осборн и Фрейберг (1985), Шипстоун (1985), Шипстоун и Ганстон (1985), Уайт и Ганстон (1980)

Научная точка зрения

Термин «электричество» (например, «химия») ) относится к области науки.

Модели играют важную роль, помогая нам понять то, что мы не можем видеть, и поэтому они особенно полезны при попытке разобраться в электрических цепях.Модели ценятся как за их объяснительную способность, так и за их способность к прогнозированию. Однако модели также имеют ограничения.

Модель, используемая сегодня учеными для электрических цепей, использует идею о том, что все вещества содержат электрически заряженные частицы (см. Макроскопические свойства в сравнении с микроскопическими). Согласно этой модели, электрические проводники, такие как металлы, содержат заряженные частицы, которые могут относительно легко перемещаться от атома к атому, тогда как в плохих проводниках, изоляторах, таких как керамика, заряженные частицы перемещать гораздо труднее.

В научной модели электрический ток — это общее движение заряженных частиц в одном направлении. Причина этого движения — источник энергии, такой как батарея, который выталкивает заряженные частицы. Заряженные частицы могут двигаться только при наличии полного проводящего пути (называемого «контуром» или «петлей») от одного вывода батареи к другому.

Простая электрическая цепь может состоять из батареи (или другого источника энергии), лампочки (или другого устройства, использующего энергию) и проводящих проводов, соединяющих две клеммы батареи с двумя концами лампочки.В научной модели такой простой схемы движущиеся заряженные частицы, которые уже присутствуют в проводах и в нити накала лампочки, являются электронами.

Электроны заряжены отрицательно. Батарея отталкивает электроны в цепи от отрицательной клеммы и тянет их к положительной клемме (см. Электростатика — бесконтактная сила). Любой отдельный электрон перемещается только на небольшое расстояние. (Эти идеи получили дальнейшее развитие в основной идее «Разбираемся с напряжением»).Хотя фактическое направление движения электронов — от отрицательного к положительному полюсу батареи, по историческим причинам обычно описывают направление тока как от положительного к отрицательному полюсу (так называемый « обычный ток »). ‘).

Энергия батареи хранится в виде химической энергии (см. Главную идею преобразования энергии). Когда он подключен к полной цепи, электроны перемещаются, и энергия передается от батареи к компонентам цепи.Большая часть энергии передается световому шару (или другому пользователю энергии), где она преобразуется в тепло и свет или в какую-либо другую форму энергии (например, звук в iPod). В соединительных проводах очень небольшое количество преобразуется в тепло.

Напряжение батареи говорит нам, сколько энергии она передает компонентам схемы. Это также говорит нам кое-что о том, как сильно батарея подталкивает электроны в цепи: чем больше напряжение, тем больше толчок (см. Идею фокусировки Используя энергию).

Критические идеи обучения

• Электрический ток — это общее движение заряженных частиц в одном направлении.
• Для получения электрического тока необходима непрерывная цепь от одного вывода батареи к другому.
• Электрический ток в цепи передает энергию от батареи к компонентам цепи. В этом процессе ток не «расходуется».
• В большинстве схем движущиеся заряженные частицы представляют собой отрицательно заряженные электроны, которые всегда присутствуют в проводах и других компонентах схемы.
• Батарея выталкивает электроны в цепь.

Исследование: Loughran, Berry & Mulhall (2006)

Количественные подходы к обучению (например, с использованием закона Ома) могут препятствовать развитию концептуального понимания, и их лучше избегать на этом уровне.

Язык, на котором говорят учителя, очень важен. Использование слова «электричество» следует ограничить, поскольку его значение неоднозначно. Говоря о «текущем» токе вместо движения заряженных частиц, можно усилить неверное представление о том, что ток — это то же самое, что и электрический заряд; поскольку «заряд» — это свойство веществ, например масса, лучше называть «заряженные частицы», чем «заряды».

Идея фокуса Введение в научный язык дает дополнительную информацию о развитии научного языка со студентами.

Использование моделей, метафор и аналогий жизненно важно для развития понимания учащимися электрических цепей, потому что для объяснения того, что мы наблюдаем в цепи (например, зажигание лампочки), необходимо использовать научные идеи о вещах, которые мы не можем видеть, например об энергии. и электроны. Поскольку все модели / метафоры / аналогии имеют свои ограничения, важно использовать их множество.Не менее важно четко понимать сходства и различия между любой используемой моделью / метафорой / аналогией и рассматриваемым явлением. Общее ограничение физических моделей (в том числе приведенных ниже) состоит в том, что они подразумевают, что любой заданный электрон перемещается по всей цепи.

Изучите взаимосвязь между идеями об электричестве и преимуществами и ограничениями моделей в Карты развития концепции — Электричество и магнетизм и модели

Вот некоторые полезные модели и аналогии:

• аналог велосипедной цепи — это полезно для развития идеи потока энергии, для отличия этого потока энергии от тока и для демонстрации постоянства тока в данной цепи.Движение велосипедной цепи аналогично движению тока в замкнутой цепи. Движущаяся цепь передает энергию от педали (то есть «аккумулятор») к заднему колесу (то есть «компоненты схемы»), где энергия преобразуется. Эта модель имеет лишь ограниченную полезность и требует от учащегося осознать, что заднее колесо — это компонент, выполняющий преобразование энергии.

• модель мармелада — это помогает развить идею о том, что движение электронов в цепи сопровождается передачей энергии.Студенты играют роль «электронов» в цепи. Каждый из них собирает фиксированное количество мармеладов, представляющих энергию, когда они проходят через «батарею», и отдают эту «энергию», когда достигают / проходят через «лампочку». Эти студенческие «электроны» затем возвращаются в «батарею» для получения дополнительной «энергии», которая включает в себя получение большего количества мармеладов.

Еще одно описание этого вида деятельности представлено в виньетке PEEL. Ролевая игра с мармеладом. Эта модель может быть очень мощной, но важным ограничением является представление энергии как субстанции, а не как изобретенной человеческой конструкции.

• модель веревки — эта модель помогает объяснить, почему в электрической цепи происходит нагрев. Учащиеся образуют круг и свободно держат непрерывную петлю из тонкой веревки горизонтально. Один ученик действует как «батарея» и тянет веревку так, чтобы она скользила через руки других учеников, «компоненты схемы». Студенты могут чувствовать, как их пальцы становятся горячее, поскольку энергия преобразуется, когда веревка тянется студенческой батареей

Для получения дополнительной информации о развитии идей об энергии см. Фокусную идею Использование энергии.

• модель водяного контура — она ​​часто используется в учебниках и на первый взгляд кажется моделью, которая легко понятна учащимся; однако важно, чтобы учителя знали о его ограничениях.

В этой модели насос представляет батарею, турбину — лампочку, а водопроводные трубы — соединительные провода. Важно указать учащимся, что этот водяной контур на самом деле отличается от бытового водоснабжения, потому что в противном случае они могут, опираясь на свой повседневный опыт, сделать неправильный вывод, например, что электрический ток может вытекать из проводов контура таким же образом, как и вода может вытечь из труб.

Исследование: Лофран, Берри и Малхолл (2006)

Преподавательская деятельность

Открытое обсуждение через обмен опытом

Упражнение POE (прогнозировать-наблюдать-объяснять) — полезный способ начать обсуждение. Дайте ученикам батарейку, лампочку фонарика (или другую лампочку с нитью накала) и соединительный провод. Попросите их угадать, как следует подключить цепь, чтобы лампочка загорелась. Примечание: НЕ предоставляйте патрон лампы. Это должно спровоцировать обсуждение необходимости создания полного контура для тока и пути тока в лампочке.Это задание можно расширить, поощряя студентов использовать другие материалы вместо проводов.

Испытайте некоторые существующие идеи

Ряд POE (Прогноз-Наблюдение-Объяснение) можно построить, изменив элементы существующей схемы и попросив учащихся дать прогноз и их обоснование этого прогноза. Например, попросите учащихся предсказать изменения, которые могут произойти в яркости лампочки, когда она подключена к батареям с разным напряжением.

Уточняйте и объединяйте идеи для / путем общения с другими

Попросите студентов изучить модели и аналогии для электрических цепей, представленных выше.Студенты должны оценить каждую модель на предмет ее полезности для разъяснения представлений об электрических цепях. Студентов также следует поощрять к выявлению ограничений моделей.

Сосредоточьте внимание студентов на упускаемых из виду деталях.

Попросите студентов изучить работу фонаря и нарисовать рисунок, чтобы показать путь тока, когда выключатель замкнут. Студенты должны обсудить или написать о том, что, по их мнению, происходит.

Поощряйте студентов определять явления, которые не объясняются (представленной в настоящее время) научной моделью или идеей.

Попросите студентов перечислить особенности электрической цепи, которые объясняются конкретной моделью / метафорой / аналогией, и особенности, которые не объясняются.

Содействовать размышлению и разъяснению существующих идей

Попросите студентов нарисовать концептуальную карту, используя такие термины, как «батарея», «электроны», «энергия», «соединительные провода», «лампочка», «электрический ток».

Веселые электрические схемы для детей

Электротехнические занятия для детей

Простые схемы для детей с Snap Circuits

Моему 6-летнему ребенку было очень весело работать в «творческом режиме» (есть ли фанаты Minecraft?) С Snap Circuits (партнерская ссылка, пожалуйста, прочтите мое полное раскрытие здесь).После краткий урок о законе Ома и основных компонентах схемы, таких как резисторы, конденсаторы, батареи и моторы, он приступил к работе. в В конце он использовал оба наших аккумулятора и вентилятор, чтобы сделать летающую тарелку это взлетело намного выше, чем с одним аккумулятором. Его большой Выводы: «Всегда делайте петлю» и «Убедитесь, что вы не переключаете вещи вокруг неправильные, особенно светодиоды (полярность) ».

Snap Circuits — один из немногих способов, которые я нашел для маленьких детей, чтобы легко исследовать схемы.Это одна из моих любимых STEM-игрушек. Обязательно посмотрите их, если сможете.

Создавать с помощью Snap Circuits так весело!

Используйте Minecraft, чтобы узнать о Logic

Знаете ли вы, что вы можете создавать логические ворота прямо в Minecraft? Держу пари, что ваши дети знают (если они играют), но они могут не осознавать, что логические вентили используются во всех языках программирования. Вы можете узнать об И, ИЛИ, НЕ и многом другом здесь:

Если ваши дети не любят Майнкрафт, но любят домино, это просто потрясающе:

Онлайн-схемы и тренажеры

Некоторые отличные виртуальные ресурсы:

Я настоятельно рекомендую Blobz Guide to Electric Circuits.

Я также нашел следующее: The Fusebox circuit builder

Electricity Circuits Game в Science Kids (нажмите, чтобы перейти на сайт и начать играть):

BrainPOP также может моделировать электрические цепи и компоненты!

Что такое схемы?

Чтобы узнать больше об электрических схемах, посетите эти источники:

Попробуйте цифровой прорыв!

Для некоторых основ схем, а также для забавного взлома кода я создал несколько цифровых мероприятий для старших классов начальной и средней школы:

Руки на схемах

Если вы ищете более практические способы изучить электротехническую деятельность для детей, вот еще несколько отличных наборов (партнерские ссылки):
Мы использовали это, и это здорово, хотя я рекомендую его людям от 10 лет и старше:

Графика на основном изображении из Teachers Resource Force и The Cher Room.

.