Paso 12: Educación extensión
Este sensor remoto de temperatura del edificio enseña habilidades práctica en ingeniería de software y hardware. Más allá del aprendizaje basado en proyectos directo, hay toneladas de maneras de extender este proyecto de aula y otro ciudadano actividades científicas. Aquí están algunas maneras de utilizar este sistema para enseñar conceptos científicos fundamentales.
¿Qué es temperatura?
Este sistema mide la temperatura en un lugar muy específico y conocido, que nos permite combinar nuestras observaciones directas con datos experimentales. Crear tu propio experimento para cambiar la temperatura al cambiar el ambiente exterior, manteniendo todo lo demás igual.
Por ejemplo, hacia el sensor de temperatura de la luz solar directa y recopilar datos sobre un intervalo de tiempo específico, luego volver el sensor de temperatura a la sombra de la misma cantidad de tiempo. Analizar cómo cambia la temperatura y se compara con sus propias observaciones de la temperatura exterior. Experimentar con diferentes formas de cambiar la temperatura. Ser creativo * y ver qué pruebas los estudiantes pensar en!
* Evitar el contacto con el agua a menos que cuidadosamente has cubierto las conexiones eléctricas en epoxi u otro adhesivo resistente al agua.
Capacidad de calor: Comparación de temperatura y calor
Construir el caso del sensor de temperatura para ser herméticas, y utilizar diferentes tipos de materiales y tamaños de cajas para analizar la diferencia entre temperatura y calor. Diferentes materiales tienen diferentes [capacidades de calor] (http://chemwiki.ucdavis.edu/Core/Physical_Chemistry/Thermodynamics/Calorimetry/Heat_Capacity), o la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura del material por un grado. En otras palabras, los materiales absorben y retienen el calor a diferentes velocidades. Esto nos ayuda a entender que el calor es una forma de energía, mientras que la temperatura es una medida de esa energía.
Para cada caso, coloque el sensor de luz solar directa y dejar toda la noche. Determinar qué tan rápido el sensor de temperatura de lectura aumenta y disminuye. Un material de alta capacidad de calor aumentará lentamente y disminución de la temperatura, mientras que un material de baja capacidad de calor se calientan rápidamente y refrescarse. Crear diagramas de los cambios de temperatura para diversos casos determinar qué tipos de materiales, y qué tamaños, retienen el calor más. Encontrar patrones entre los diferentes tipos de materiales y utilizar esos patrones para determinar por qué ciertos materiales tienen mayor capacidad de calor.
Análisis de tendencias de los datos: largo plazo vs corto plazo
La diferencia entre temperatura diurna y la temperatura media es un concepto crucial para entender el cambio climático. También ofrece una aplicación de mundo real de la diferencia entre corto y largo plazo las tendencias. Afortunadamente, el servicio de data.sparkfun.com este análisis es fácil y sencillo, la parte más difícil es esperar! También se sugiere para tener una batería de copia de seguridad si usted vive en un clima nublado (como Seattle).
Para esta lección de ciencia, recopilar datos durante un mínimo de dos 2 a tres 3 meses, idealmente a través de un cambio estacional. Descargar los datos y encontrar la temperatura promedio (media) por día, semana y mes. Seleccionar unos períodos de 24 horas para temperatura y comparar las fluctuaciones diarias con sus promedios calculados. Vea si puede usar los datos de temperatura para detectar los cambios de estación!
