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米国エネルギー情報局によると、エネルギーは基本的に2つの形式、つまり潜在的または動的です。位置エネルギーは、蓄積エネルギーと位置エネルギーです。ポテンシャルエネルギーの例は、化学、重力、機械、および核です。運動エネルギーは運動です。運動エネルギーの例は、電気、熱、光、運動、音です。おそらく、これらの概念を小学5年生に紹介する最も簡単な方法は、運動を使用して2つのエネルギー形態の違いを示すことです。これらのアイデアの1つ以上を使用して、クラスの子供たちに科学に興味を持たせ、同時に楽しんでもらいます。
エネルギーデモンストレーション
アニメーショングッズと必要なバッテリーを表示します。バッテリーは、位置エネルギーまたは蓄積エネルギーの一例です。電池をおもちゃに入れて、電源を入れます。バッテリーのポテンシャルエネルギーは、おもちゃが動作するときに運動エネルギーに変換されます。
ストリングをヨーヨーに巻き付け、ストリングループを中指に巻き付けます。ヨーヨーがあなたの手にあるとき、その位置のためにそれはポテンシャルエネルギーでいっぱいです。ヨーヨーを放して落下させ、ポテンシャルエネルギーを運動エネルギーに変えます。ヨーヨーが弦の下部に当たると、運動エネルギーが充電され、弦の上部に巻き戻されます。
指でゴムバンドを伸ばします。輪ゴムを引き伸ばすことで、潜在エネルギーを与えます。ラバーバンドを放し、運動エネルギーの力で部屋全体を撮影します。
スケートボードランプを壁に配置します。ランプに向かってテニスボールを転がします。ボールは、提供された運動エネルギーを使用して、ランプの斜面を上って壁を上っていきます。ボールがロールのピークに達すると、ボールはポテンシャルエネルギーに変換され、ランプを転がり落ち始めると再び運動エネルギーに変換されます。ボールに与えられるポテンシャルエネルギーの量に対する、より多くの運動エネルギーの使用の影響について議論します。
スケートボードランプを壁から離して配置します。テニスボールをランプの上に保持し、さまざまな高さから落として、オブジェクトのポテンシャルエネルギーが、その高さと重さに応じてどのように増加するかを示します。ボールがランプからどの程度転がり落ちるかを測定して、異なる高さがボールが落下するときにどのくらいの運動エネルギーがボールに変換されるかを示します。大理石、ゴルフボール、野球を使用して実験を繰り返します。