儿童可再生能源项目:从水中发电

问题

如何用水力来提升物体?

材料

• 2升塑料苏打水瓶
• 统治者
• 标记
• 工艺刀(找个大人帮你用)
• 剪刀
• 2软木塞
• 1个木制烤肉串
• 缝纫线(16英寸)
• 可提起的小物件(小型钓鱼下沉器，橡皮)
• 水槽
• 布基胶带
• 大漏斗
• 纸夹

过程

1. 用你的记号笔和尺子，测量和标记几个点从底部6厘米。把圆点连起来，让大人帮你用工艺刀把底部切掉。
2. 从瓶子的切割部分测量一个8厘米的部分。把这部分切掉，这样你就有了一个圆柱形的塑料部分。

1. 用剪刀从8厘米的部分剪出4条2厘米宽的带子。把这些条切成两半，这样你就剩下了8条4厘米乘2厘米的曲线条。

4. 在软木上纵向画8条平均间隔的线，用你的小刀沿着每条线划开一条缝。确保所有塑料片在同一方向弯曲，将每个4厘米乘2厘米的塑料片滑入各自的缝中。为什么你认为所有的条纹都朝同一个方向弯曲很重要?

5. 展开两个回形针，将每个回形针的一端弯曲成一个小环。这些回形针将作为支撑水车的轴。

6. 用管道胶带将支架固定在塑料漏斗的两侧。
7. 把竹签切成两半，每半戳进车轮软木塞的一边。引导两端通过回形针支撑上的一个环。确保你的回形针的环足够松，以允许车轮自由转动。

8. 把一根竹签插入另一根软木塞，用线紧紧地系住它。把线松散的一端系在重物或其他小型家居用品上。
9. 把完成的水车放在水槽里的一股水流下。慢慢地让水从轮子上流过，这样软木上的塑料片就能吸收掉下来的水，并将其转化为机械能。

额外的:水势能因为它在地面之上。水离地面越高，它的势能就越大。你能把更多的势能转化成机械能吗?试着做几个水车，然后用雏菊式的链子把它们连在一起!当水从一个水车流出时，它可以通过另一个水车，以此类推。

结果

轮子旋转并产生足够的机械能将绑在线尾的小物件抬起来。

为什么?

你刚刚用水龙头里的水发电了!重力把水拉向地球，水的重量施加转矩(旋转力)作用在水车上。这个扭矩提供了足够的能量来转动竹签，让你可以举起连接到另一个软木塞上的物品。你有没有注意到，举起更重的物体需要更大的水压?举起重的东西比举起轻的东西需要更多的能量，通过增加水的流量你可以产生更多的能量。

在美国，水力发电仍然是电力的一种来源。利用你实验中相同的概念，水轮捕捉强大河流的力量，将其转化为电能，并将其送入电网。水力发电就是一个例子可再生能源,可以不断补充的能量。你还能为孩子们找到其他可再生能源项目吗?