Ηλεκτρικό κύκλωμα σε χαρτί

Δραστηριότητα που πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο του Α’ κύκλου επιμορφωτικών συναντήσεων, με θέμα την εργαστηριακή διδασκαλία των Φυσικών Επιστημών στο Γυμνάσιο.

Ένα από τα προβλήματα που εντοπίζονται κατά την εργαστηριακή διδασκαλία των ηλεκτρικών κυκλωμάτων σε επίπεδο γυμνασίου σχετίζεται με το γεγονός ότι η συνήθης σχηματική αναπαράσταση ενός ηλεκτρικού κυκλώματος στο σχολικό βιβλίο διαφέρει από το αντίστοιχο πραγματικό ηλεκτρικό κύκλωμα που καλείται να κατασκευάσει ο μαθητής στον εργαστηριακό πάγκο. Μια ιδέα θα ήταν η υλοποίηση ενός απλού ηλεκτρικού κυκλώματος σε χαρτί, όπως αυτό που απεικονίζεται στην παρακάτω φωτογραφία (Εικόνα 1).

Εικόνα 1

Για τη σύνθεση του κυκλώματος της εικόνας χρησιμοποιήθηκε αυτοκόλλητη μεταλλική ταινία χαλκού που επικολλήθηκε σε πλαστικοποιημένο χαρτί Α4, σχηματίζοντας κύκλωμα παράλληλης συνδεσμολογίας. Στο κύκλωμα χρησιμοποιήθηκαν επίσης μπαταρία Lithium 2032 και λαμπτήρες Led 3V. Το κύκλωμα σε λειτουργία φαίνεται στο παρακάτω βίντεο:

Σε μια παραλλαγή αυτής της ιδέας το κύκλωμα μπορεί να σχεδιαστεί σε χαρτί με χρήση αγώγιμης μπογιάς. Η αγώγιμη μπογιά μπορεί εύκολα να παρασκευαστεί αναμειγνύοντας σκόνη άνθρακα με λευκή κόλλα χειροτεχνίας. Η παχύρρευστη αυτή πάστα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον σχεδιασμό αγώγιμης διαδρομής σε χαρτί (Εικόνα 2). Για την ηλεκτροδότηση λαμπτήρα led 3V σε αυτό το κύκλωμαχρησιμοποιήθηκε τροφοδοτικό τάσης 12V, καθώς η αγώγιμη μπογιά χαρακτηρίζεται από υψηλή τιμή αντίστασης.

Εικόνα 2