Világító képeslapkészítés

Forrás

A képeslapon látható kép és szöveg a bekeswiki.bmk.hu oldalon megtalálható.

Amikre szükséged lesz:

Elkészítés menete lépésről-lépésre

A rézszalag éles szélével könnyen megvághatod magad, tehát légy óvatos! Továbbá a projekt alacsony feszültségű 3V DC, tehát NEM használható a fali aljzattal vagy 120 V-os árammal. A projektben használt apró tárgyak, például LED-ek, fulladásveszélyt jelenthetnek 3 év alatti gyermekek számára.

A legfontosabb: érezd jól magad!



Bevezetés

A papíráramkör létrehozása nagyon szórakoztató és egyszerű, de ugyanakkor kreatív módja is az áramkörök megismerésének. Ebben az oktatóanyagban egy „egyszerű áramkört” készítünk, amely az összes áramkör alapja. 

1. lépés - Nyomtasd ki a sablont

Mielőtt elkezdenénk, le kell töltened a világító képeslap sablonját és ki kell nyomtatnod egy szabványos nyomtatópapírra. Ehhez az adott papíráramkör-projektre nincs szükség kartonpapírra.

2. lépés - Helyezd a rézszalagot a nyomvonalakra

Helyezd a rézszalagot az összes nyomvonalra, ami a sablonon fekete színnel meg van jelölve, majd simítsd alaposan a papírra. Próbáld fenntartani a rézszalag folytonosságát, tehát ahelyett, hogy elvágnád a sarkoknál, hajtsd vissza.

Miután elérted a gombelem számára kijelölt területet, vágd le a fennmaradó rézszalagot. 

3. lépés - A sarok behajtása

Hajtsd be a papír sarkát a szaggatott vonal mentén, hogy a gomb felhelyezése után könnyen rá tudd majd hajtani.

4. lépés - Csatlakoztasd a gombelemet az áramkörhöz

Helyezd a gombelemet a fekete körrel jelölt helyre úgy, hogy az elem negatív pólusa (-) a rézszalag felé nézzen. A pozitív pólus (+) így érintkezni fog a sarok behajtásakor az áramkör másik ágával.

Ragaszd le a gombelem két szélét cellux-szal oly módon, hogy a közepe szabadon maradjon. 

5. lépés - Jelöld be és vágd ki a LED-ek helyét a képeslapon

Rajzold át a LED-ek helyét az áramkörbe, hogy később látható legyen, hogy pontosan hova kell elhelyezned őket.

6. lépés - Ragaszd a LED-eket az kijelölt helyekre

Ragaszd rá a LED-eket a rézszalagra cellux-szal. Ehhez hajlítsd meg a LED mindkét lábát 90 fokos szögben, majd rögzítsd a lábakat biztonságosan a rézszalaghoz. Győződj meg arról, hogy a LED hosszabb szára a rézszalag pozitív (+) oldalával érintkezik, tehát azzal az oldallal, amelyet korábban a gombelem pozitív oldalához kapcsoltuk.

Az alábbi rajz szemlélteti, hogyan lehet meghatározni a LED pozitív és negatív szárát. 

A képeslap összehajtása előtt a sarok behajtásával ellenőrizheted, hogy jól ragasztottad-e fel a LED-eket a helyükre és világítanak-e.

7. lépés - Hajtsd össze a képeslapot és helyezd a kivágott részekbe

A sarok behajtásával hozd működésbe a LED-eket.

Fogalommagyarázat

Áramkör: Minden olyan elrendezést, amely lehetővé teszi, hogy a fogyasztón (pl. LED-en) keresztül tartósan elektromos áram folyjék, elektromos áramkörnek nevezzük. Ha a kapcsolót zárjuk, zárt áramkörről beszélünk, ekkor az izzó világít. Ha a kapcsolót nyitjuk, nyitott áramkörről beszélünk, ekkor az izzó nem világít. Az áramkör alkotórészei: az áramforrás (pl. gombelem), az összekötő drótok (más néven vezetékek, rézszalagok), a kapcsoló és a fogyasztó. 

LED:  A világító dióda félvezető anyagból készült fényforrás. Másik neve, a LED szó az angol Light-Emitting Diode (=fényt kibocsátó dióda) kifejezés rövidítéséből származik. A dióda által kibocsátott fény színe a félvezető anyag összetételétől, ötvözőitől függ. A LED inkoherens keskeny spektrumú fényt bocsát ki. A fény spektruma az infravöröstől az ultraibolyáig terjedhet. 

Szárazelem (vagy egyszerűen: elem): Egy vagy több elektrokémiai cellából áll, melyek a tárolt kémiai energiát elektromos energiává alakítják át. Minden elemnek van egy negatív és egy pozitív pólusa.

Szigetelő anyagok: Alapvetően egy szigetelőanyag vagy szigetelő nagyon kis mennyiségű szabad elektront tartalmaz (töltőhordozók), és így nem képes elektromos áramot hordozni. De nem létezik tökéletes szigetelő, mert még a szigetelők is tartalmaznak kisszámú töltőhordozót, amelyek szivárgó áramot hordozhatnak (elhanyagolhatóan kicsi). Ezen túlmenően a szigetelők vezetőképesek, ha megfelelően nagy feszültséget alkalmaznak. Ezt a jelenséget úgy nevezik, szigetelési lebontás és a megfelelő feszültséget úgy hívjuk, mint meghibásodás.

Félvezető anyagok: A félvezetők olyan anyagok, amelyek fajlagos ellenállása a vezetők és a szigetelők közé esik. A félvezetők fajlagos elektromos vezetése közönséges hőmérsékleten 10−9 – 103 1/Ωcm, azaz gyengén vezetik az áramot és nem jók szigetelőnek sem. Alacsony hőmérsékleten a félvezető szigetelőként viselkedik, de szobahőmérsékleten sajátvezetése van. Az ilyen anyagok másik jellemző tulajdonsága az ellenállása hőmérsékletfüggése. A félvezetők ellenállása a hőmérséklet növelésével exponenciálisan csökken, tehát elektromos ellenállásuk negatív hőmérsékleti együtthatóval (NTC) rendelkezik.