La conductivité électrique est la capacité d'un matériau à transporter un courant électrique. Certaines substances - les métaux, par exemple - sont de meilleurs conducteurs que d'autres. Que ce soit pour une foire scientifique, un projet de classe ou juste pour le plaisir, il existe de nombreuses expériences que vous pouvez effectuer pour explorer le concept. De nombreux projets de conductivité utilisent des éléments communs trouvés autour de la maison ou des articles achetés dans un magasin d'artisanat ou un détaillant d'électronique.
Meilleurs conducteurs électriques
Cette expérience montrera quelle substance conduit le mieux l'électricité: métal, air, eau ou plastique. Placez une batterie et une ampoule de lampe de poche sur les côtés opposés d'une carte de 6 par 12 pouces. Connectez l'extrémité positive de la batterie à l'une des bornes de l'ampoule avec un fil. Connectez un deuxième fil à la borne négative de la batterie, laissant l'autre extrémité libre du fil. Connectez un troisième fil à la borne inutilisée de l'ampoule, en laissant l'autre extrémité libre. Collez une petite tasse en plastique, un trombone en métal et de la paille en plastique au centre de la planche. Mettez un peu d'eau dans la tasse. Touchez les extrémités libres des deux fils de l'ampoule et de la batterie à chacun des objets et notez ceux qui éclairent l'ampoule. Maintenez les deux morceaux de fil aussi proches que possible sans les laisser toucher pour tester la conductivité de l'air. Répétez chaque test trois fois et enregistrez les résultats.
Produisez puissant
Un multimètre simple peut vous aider à déterminer quels fruits et légumes sont les meilleurs conducteurs de l'électricité. Vous aurez besoin de six fruits et légumes différents, tels que des oignons, des navets, des pommes de terre, des tomates, des oranges et des citrons, ainsi qu'un kit de test de pH, une vis en zinc, un fil de cuivre et un multimètre. Insérez le fil de cuivre et la vis de zinc dans chaque extrémité des fruits /légumes. Réglez le multimètre sur le mode "résistance", qui mesure la résistance électrique en ohms. Maintenez la sonde multimètre positive (rouge) sur le fil de cuivre et la sonde négative (noire) sur la vis et enregistrez la lecture. Débrancher le compteur du fruit /légume et couper le produit ouvert. Testez son pH avec une bande de papier du kit et enregistrez la valeur du pH. Répétez les étapes avec les autres fruits et légumes. Créez un tableau qui montre le pH et la résistance électrique de chaque fruit /légume. Plus la résistance est faible, meilleure est la conductivité. Votre diagramme devrait illustrer quels fruits /légumes conduisent le mieux l'électricité et comment le pH joue un rôle dans le résultat.
Électricité et eau
La conductivité électrique de l'eau dépend de toutes les substances qui pourraient être dissoutes dans comme le sel, le vinaigre, le sucre et le bicarbonate de soude. Outre ces articles, vous aurez besoin d'un multimètre, d'un contenant de 2 tasses et d'une cuillère à café. Utilisez de l'eau distillée à température ambiante. Réglez le multimètre sur son mode de résistance. Mesurez la résistance de l'eau distillée plate avec les sondes du compteur et notez vos résultats. Ensuite, mesurez la résistance des autres substances une à la fois. Commencez avec du sel. Ajouter environ 1 1/2 cuillères à café de sel à 2 tasses d'eau distillée et tester la résistance et enregistrer vos résultats. Ajouter un autre 1 1/2 cuillères à café de sel et tester à nouveau. Continuez d'ajouter plus de sel et de tester chaque fois, en enregistrant vos résultats. Puis mesurer le sucre, le bicarbonate de soude et le vinaigre, en suivant la même procédure. Toujours enregistrer les résultats pour comparaison. Notez que plus la résistance est faible, meilleur est le conducteur.
Conductivité électrique du sol
Cette expérience vous permet de déterminer la conductivité de différents types de sols. Vous aurez besoin de sable, d'argile et de limon ainsi que de quatre béchers. Sécher les échantillons de sol dans un four. Étiquetez les quatre béchers "sable", "argile", "limon" et "loam avec engrais." Placer 200 grammes de chaque type de sol dans les béchers, avec 200 ml d'eau. Ajouter 50 ml d'engrais liquide dans le bécher "loam with fertilizer". Laisser les sols absorber l'eau pendant environ 30 minutes. Placez deux électrodes de cuivre d'environ 2 pouces dans l'un des béchers. Connectez le côté positif d'un milliampèremètre à une électrode et le côté négatif d'une batterie de 12 volts à l'autre. Raccorder les bornes de la borne de batterie inutilisée et du milliampèremètre avec un troisième fil et noter la lecture. Créez une table pour enregistrer vos résultats. Répétez le processus pour les autres échantillons. Le sol avec la lecture milliampère la plus élevée a la meilleure conductivité. Vous pouvez modifier les variables en ajoutant différents minéraux aux sols (ainsi que la quantité d'eau, les températures ambiantes et le pH) et comparer leur conductivité.
