Sembra un indovinello: qual è qualcosa che non puoi vedere o tenere, ma che è tutto intorno a te ed è in grado di far muovere le cose? La risposta è energia meccanica. L'energia meccanica (ME) può esistere come energia cinetica o potenziale. Un treno in movimento rappresenta l'energia cinetica in virtù del suo movimento. Un arco disegnato possiede energia potenziale a causa della sua energia immagazzinata.

Energia meccanica ed elettrica con i magneti

"La guida del progetto Science Fair" offre una serie di esperimenti di ricerca per discutere ed eseguire, con attività per i gradi da 4 a 12. Un progetto di elettricità appropriato per i gradi da 7 a 12 prevede il magnetismo ottenuto attraverso ME. I materiali includono: magneti grandi e piccoli, bobine grandi e piccole, un misuratore di tensione e clip per il contatore. Questo esperimento dimostra che lo studente può produrre energia elettrica usando la propria ME per spostare un magnete attraverso una bobina di cavi in ​​rame, con risultati divergenti prodotti dal magnete più piccolo che dal più grande.

Aeroplani di carta e paracadute: energia potenziale e cinetica

Gli studenti possono misurare quali aerei di carta volano più lontano. Chiedere agli studenti di considerare le seguenti condizioni per il volo: 1) Il tipo di carta o la forma dell'aeroplano influenzano il suo volo ?; 2) La forza o la spinta utilizzate per spingere l'aereo alterano il suo percorso e la sua distanza ?; 3) La posizione dell'esperimento?

Lo stesso vale per un esperimento di paracadute. Uno studente potrebbe chiedersi quale sia la migliore forma, dimensione o materiale per un paracadute. Sia l'energia cinetica che quella potenziale sono coinvolte nell'esperimento. Kinetic, come il paracadute cade, e il potenziale, come viene tenuto in alto.

Testare l'energia elastica con i giocattoli slinky

Un giocattolo stazionario di Slinky può illustrare l'equilibrio. Nessun ME è presente in questo stato iniziale, ma se uno studente applica la forza ad una estremità mentre tiene l'altra - in effetti torcendo la bobina - lui o lei ha aggiunto ME all'equazione. La Corporation for Public Access to Science and Technology descrive in dettaglio una versione più semplice di questo progetto scientifico su ME. "Slinky Lab" di Penn State, d'altra parte, è più appropriato per la fisica avanzata delle scuole superiori o universitarie.

La Catapulta Marshmallow: Macchine semplici e energia meccanica

Una catapulta può illustrare concetti di movimento, carico, forza e ME. Può anche dimostrare l'uso di macchine semplici: in questo caso una leva. Alcune versioni di questo esperimento prevedono l'uso di cartoni di latte o scatole di tessuto per ospitare la catapulta. Questa versione della catapulta marshmallow della Tennessee Technology Engineering Education Association richiede l'uso di una trappola per topi per la leva, quindi gli studenti dovrebbero essere controllati per evitare lesioni. Altrimenti, per sperimentare con ME sono necessari solo gomme, elastici, bastoncini di ghiacciolo, un cucchiaio, nastro adesivo e marshmallow.