Elektronica voor kinderen: een inbraakalarm
Techniek staat volop in de belangstelling. Logisch ook, we worden omgeven door allerlei technische vindingen. Hoe werkt dat allemaal? Kinderen experimenteren graag, willen weten hoe dingen zijn gemaakt, hoe ze werken. In de hoogste groepen van de basisschool, maar ook daarna, kan met eenvoudige middelen geëxperimenteerd worden met elektronica. Maak eens een inbraakalarm!
Techniek is overal
Onze moderne maatschappij zit vol techniek. Steeds meer apparaatjes worden bedacht om ons leven een beetje prettiger te maken. Sommige van die dingetjes zijn uitermate nuttig, andere verdwijnen al weer snel in de mist van de geschiedenis. In al die nieuwe vindingen is heel wat elektronica verwerkt. Als je in zo’n apparaat kijkt zie je behalve draadjes en een schakelaar er allerlei staafjes en knopjes op een klein plaatje gesoldeerd. Wat doen al die dingen? Hoe werkt dat allemaal samen?
Experimenteren
Kinderen houden ervan te experimenteren. Omgaan met de spullen, al experimenterend ontdekken hoe het werkt, het zijn manieren om grip te krijgen op de wereld, om nieuwe ontdekkingen te doen en tot leren te komen. Het is niet zo belangrijk of een experiment succes heeft, het gaat om het leren zelf. Trouwens, het zijn echt niet alleen kinderen die dit leuk vinden. Als je volwassenen in het hart zou kijken, zou je weten dat ook zij graag willen uitproberen wat er mogelijk is – alleen worden volwassenen maar al te vaak in hun experimenteren gehinderd door de gedachte dat het experiment geen succes wordt.
Te gebruiken onderdelen en veiligheid
Experimenteren is leuk, maar veiligheid is belangrijker. Gebruik nooit andere onderdelen dan wordt voorgeschreven. Gebruik ook nooit batterijen met meer vermogen, daar kunnen de onderdelen niet tegen, ze branden door en gaan kapot. Wat je zeker nooit mag gebruiken: stroom uit het stopcontact, dat is levensgevaarlijk!
Elektronica
In de elektronica worden allerlei verschillende onderdelen gebruikt, die er samen voor moeten zorgen dat de juiste hoeveelheid stroom door de juiste delen van de schakeling lopen om vervolgens het gewenste effect te verkrijgen.
Onderdelen inbraakalarm
Voor het bouwen van een inbraakalarm zijn de volgende onderdelen nodig:
Onderdeel | Symbool | Omschrijving |
Een platte batterij van 4,5 volt | | Een platte batterij van 4,5 is handig bij het bouwen van proefopstellingen, omdat je draadjes gemakkelijk aan de lipjes van de batterij kunt vastknijpen. |
Een fitting | | Aan de fitting zitten twee contactpuntjes, waar je draadjes eenvoudig aan kunt vastknijpen of vastklemmen. |
Een lampje van 3,5 Volt | | Dit lampje kun je in de fitting draaien. |
6 geïsoleerde snoertjes met krokodillenbekje | | Je gebruikt geïsoleerde snoertjes, zodat de draden niet per ongeluk kortsluiting kunnen veroorzaken. De krokodillenbekjes op het eind van de draadjes maken het gemakkelijk om het draadje aan een contactpunt vast te knijpen. |
Een transistor BC 548. | | Een transistor wordt gebruikt als een schakelaar. De BC 548 heeft drie metalen pootjes. Als je de platte kant van de transistor naar je toe houdt, is het linkse pootje de collector, het middelste pootje de basis en het rechtse poortje is de emittor. Als je de transistor in een schakeling gebruikt, gaat de stroom via de emittor naar binnen en komt er via de collector weer uit. Een stroompje van maar 0,7 Volt op de basis schakelt de doorgang in de transistor open. Let op bij het gebruik van de transistor dat je geen kortsluiting tussen de verschillende poortjes veroorzaakt. |
Een weerstand van 6,8 K Ohm | | Sommige onderdelen in de elektronica kunnen niet tegen een bepaalde spanningshoogte, zouden te heet kunnen worden en stuk gaan. Een weerstand zorgt voor de bescherming van deze onderdelen. Weerstanden zorgen ervoor dat in een stroomkring de elektronen langzamer kunnen doorstromen, zodat er in de stroomkring achter de weerstand een lagere spanning komt. De stroom kiest in een stroomkring altijd de weg van de minste weerstand. Er zijn verschillende weerstanden, de eenheid van weerstand is Ohm. Hoe hoger de waarde, hoe meer weerstand. We gebruiken bij het inbraakalarm een weerstand van 6,8 K Ohm, de K staat voor kilo, dus we hebben het eigenlijk over 6800 Ohm. |
Bouwschema
Hieronder zie je het bouwschema voor het inbraakalarm.
Het inbraakalarm in stapjes
Stap | Omschrijving |
Stap 1. | Verzamel alle materialen die je nodig hebt:
- Platte batterij 4,5 Volt
- Fitting
- Lampje van 3,5 Volt
- 6 geïsoleerde snoertjes met krokodillenbekje
- Een transistor BC 548
- Een weerstand van 6,8 K Ohm
- Klein schroevendraaiertje.
|
Stap 2. | Het lampje draai je in de fitting. |
Stap 3 | Pak de weerstand van 6,8 K Ohm. Eén kant klem je vast onder één van de schroefjes van de fitting. Hoe je dat doet? Met het schroevendraaiertje draai je het schroefje een beetje los. Dan steek je de kant van de weerstand eronder, en draait de schroef weer vast. Als je dat lastig vindt kun je ook een extra snoertje gebruiken en dat met de krokodillenbekjes vastmaken aan weerstand en schroefje. |
Stap 4. | Pak een geïsoleerd snoertje. Het krokodillenbekje van de ene kant maak je vast aan de korte lip van de platte batterij. De andere kant knijp je vast aan het schroefje van de fitting waar de weerstand aan vast is gemaakt. |
Stap 5. | Pak een geïsoleerd snoertje. Knijp met het krokodillenbekje de ene kant aan de basis (het middelste pootje) van de transistor. De andere kant knijp je aan de nog lege kant van de weerstand. |
Stap 6. | Pak een geïsoleerd snoertje. Knijp de ene kant vast aan de collector (het linkse pootje) van de transistor. De andere kant knijp je vast op het nog lege schroefje van de fitting. |
Stap 7. | Pak een geïsoleerd snoertje. Maak de ene kant vast aan de weerstand, aan dezelfde kant waar het snoertje van stap 5 ook zit. De andere kant van het snoertje laat je los. |
Stap 8. | Pak een geïsoleerd snoertje. Knijp de ene kant vast aan de emittor (het laatste, rechtse pootje) van de transistor en de andere kant knijp je vast aan het lange lipje van de batterij. |
Stap 9. | Pak een geïsoleerd snoertje. Knijp de ene kant ook vast aan de emittor van de transistor en laat de andere kant los hangen. Het lampje brandt nu. |
Stap 10. | Pak de twee loshangende draadjes. Stel je voor dat het ene draadje op een deur vastzit, het andere op het kozijn. Als de twee draadjes bij elkaar komen, dan is de deur dus dicht. Als je de twee draadjes tegen elkaar houdt, gaat het lampje uit. Gaat de deur open, dan komen de twee draadjes weer los van elkaar en het lampje gaat aan. Je inbraakalarm vertelt je zo precies of de deur open is of dicht. |
Langdurig gebruik
De onderdelen die je hebt gebruikt zijn prima geschikt om te experimenteren met het inbraakalarm. Voor langdurig gebruik zijn ze wat minder geschikt. Als je de onderdelen na gebruik voorzichtig weer losmaakt en goed bewaart, kun je ze in een ander experiment weer opnieuw gebruiken.