projekti iz fizike in tehnike

Ogled mlina, fotografiranje podrobnosti, risanje načrta, določitev bistvenih elementov naprave, kot so zobato kolo, prenos moči prek sistema zobatih koles in mlinski kamni.

Ogled obstoječe majhne elektrarne, fotografiranje podrobnosti, risanje načrta, določitev bistvenih elementov narave. Primerjava moči elektroenergetskih objektov, povprečna električna moč na prebivalca Slovenije (700 W).

Precej literature je na voljo z natančnim opisom metod vzorčenja, merjenja in analize izmerkov ter spremljanje parametrov tekom dneva, tedna in leta (Švedi. Madžari, Angleži...).

Pri pogovorih o možnosti izrabe alternativnih energijskih virov pogosto manjka kvantitativna plat problema. Preproste ocene o potencialih in teh virov so lahko zanimive projektne naloge. Učenci naj z merilnikom svetlobnega toka merijo svetlobni tok v jasnem in oblačnem vremenu.

V gospodinjstvih je vse več električnih aparatov. Učence seznanimo z osnovnimi zakonito stmi hišne električne napeljave, z nevarnostmi tega energijskega vira, z izkoristki aparatov, z meritvami energije in moči. Z njimi razpravljamo, zakaj niha napetost ravno s frekvenco 50 Hz. Iščemo predloge varčevalnih ukrepov v gospodinjstvih, študiramo energijske razmere pri gretju in kuhanju hrane, kar nudi precej snovi za zanimive projekte.

V projektih na ustreznem nivoju študiramo širjenje potresnih valov jn merjenje potresnih sunkov. Obdelamo fizikalno skalo za merjenje energije, sproščeno pri potresnem sunku, skalo učinkov, statistiko potresov v Sloveniji. Seznanimo se s potresno karto v svetu in pri nas.

Računalnik kot del merilnega sistema ali kot medij za modeliranje naravnih pojavov nudi obilico idej za projekte. Pri nas je možnosti za tovrstno dejavnost res precej, ker se lahko opremo na solidno razvit vmesnik s Pedagoške fakultete v Ljubljani z bogato ponudbo različnega spremljevalnega pribora z navodili. Merjenje hitrosti avtomobilov pred šolo s štoparico na npr. 15 m odseku ceste. Analiza meritev. Vzbujanje kovinskih plošč različnih oblik na različnih mestih, opazovanje in prerisovanje valovnih vozlov, merjenje ustreznih frekvenc nihanja plošče. Izvor sinusnega signala napeljemo na zvočnik, z mikrofonom (in ne nujno osciloskopom) pregledamo jakost zvoka v bližini stene, ki odbija zvok. Različna gibanja učenci posnamejo z videoka mero in nato analizirajo gibanje na videorekorderju sliko za sliko. Analiza je lahko zelo natančna, saj je čas med dvema slikama natančno 40 ms, kar preverijo z analizo posnetka TV ure. Sestavljanje AM detektorja, ki dobro deluje v bližini srednjevalovnega oddajnika, spreminjanje resonančne frekvence sprejemnega nihajnega kroga. Opazovanje naelektritve z drgnjenjem, prenos naboja na ploščati kondenzator. Naelektritev z influenco. Prazni kovinski konzervni škatli v obliki vaIja služita kot elektrodi, s kovinskima loparčkoma prenašamo influencirani naboj na konzervi tako, da naboj narašča, dokler ne pride do preboja. Zakasnitev zvoka, ki mora potovati po dolgi plastični cevi, je zanimiv pojav. Poleg merjenja lahko otroci poskušajo govoriti, če slišijo lasten glas z zakasnitvijo. Izdelajo različne okvirje iz žice in poskušajo napovedati, kakšno obliko bo zavzela milnična opna, in potem napovedi preizkusijo. Opazujejo kapilarni dvig v zidakih, stenju, kopalniški gobi itd. Naučimo se meriti frekvenco ritma tako, da štopamo čas za deset udarcev bobnov. Nalogo

Deset ritmov, rezultate vnašajo v skupni histogram. Zanimivo je, da je vrh histograma blizu 2 Hz.

Upor merijo med dvema elektrodama, ki ju potisnejo v vlažen pesek vedno na enak način, torej je globina elektrod in razdalja med njima vseskozi enaka. Pripravijo si pesek z znanimi odstotki vlage. Narišejo upor v odvisnosti od vlažnosti.

Spremljanje člankov prek celega leta.

Za izvedbo potrebujemo le tehtnico, merilni trak in štoparico. Delo ocenimo na osnovi spremembe potencialne energije pri vzponu. Poskusimo različne variante, na primer tako, da višino vzpona povečamo in merimo moč na zadnjem delu stopnišča, ko so učenci že utrujeni.

Naredijo si dve ali tri sklopljena težna nihala in se igrajo z njimi. Opažanja zapisujejo, merijo frekvenco različnih lastnih nihanj.

Izdelajo valovni stroj iz lesenih palic in gumijastih trakov. Merijo hitrost valovanja, odboj in opazujejo nastanek stoječih valov. Priljubljeno igračo lahko izpopolnijo in proučujejo domettako izdelanega telefona. Izdelava velikega konkavnega zvočnega zrcala je lep izziv. Poskusi s parom zrcal na večji oddaljenosti so vedno osupljivi. Izdelava zrcala je zelo zanimiv projekt. Na krožno odprtino posode napnemo kaptonsko folijo, njeno vbočenost ali izbočenost pa reguliramo z zračnim tlakom v posodi. Opazujemo slike, ki jih dobimo s takim zrcalom. Pokrita sveča v steklenem loncu na vodni gladini. Različne variante poskusa s svečo, kjer pokažemo na pomen temperaturne ekspanzije zraka v poveznjenem kozarcu.

Na prizmo

Preprost spektrometer s prizmo, lečama in zaslonko je lahko imeniten demonstracijski instrument. Opazovanje svetlobe iz modernih žarnic lahko odpre pogovor o črtatstih in zveznih spektrih.

Zbirka ima dolgoletno tradicijo. Poskuse bi bilo mogoče predelati tako, da bi nekatere količine tudi merili.

Učitelj razloži model hrbtenice. Učenci izmerijo dolžine kosti in prijemališča mišic.

Učenci se postavijo v dolgo vrsto. Razdalja med posamezniki naj bo 50 m. Za kilometrsko kolono tako zadošča 20 učencev. Ob glasnem poku, ki ga slišijo vsi učenci, dvigajo roke, ko pokzaslišijo. Opazovalci na vzpetini, ki imajo pregled nad dogajanjem, sodijo o širjenju zvoka po dvigajočih se rokah. Poskus se posreči brez visokonapetostnega izvira. Izdelati je treba večji ploščati kondenzator in med plošči obesiti prevodno žogico za namizni tenis. Kondenzator večkrat nabijemo s palico, ki smo jo prej podrgnili z volneno krpo. Ob praznjenju se žogica odbija od plošč. Različne papirnate modele primerjamo med seboj glede na letalne sposobnosti. Analizirajo sile na lebdečo kroglico v zračnem ali vodnem curku. Analizirajo sile na letalsko krilo. Za prižiganje ognja s trenjem je potrebno precej spretnosti. Učenci analizirajo dogajanje, ocenjujejo čas, da se deščica vname. Načrtujejo in izdelajo napravo, ki bi jo lahko izdelali predniki na tedanji stopnji tehnološkega znanja in razvitosti. Dejavnosti, povezane z izdelavo in lansiranjem vodnih raket so zanimive ter dobro znane. Vzvočnik, ki ga zaščitijo s plastično folijo, nalijejo vodo in ga napajajo s sinusno napetostjo iz tonskega generatorja. Drobni stoječi valovi povečajo življenjsko dobo vodnih kapljic, ki nastanejo na vodni površini ko niha zvočnik z veliko amplitudo. Med kapljicami delujejo privtačne sile, ki jih združujejo v jedra. V plastično steklenico nalijejo vodo, v zamašek vgradijovrvico z drobno kroglico iz stiroporja. Ko steklenico postavimo na glavo, kroglica lebdi na sredi, saj jo vrvica vleče navzdol, vzgon pa jo potiska navzgor. Odmik kroglice od srednje lege je sorazmerna s tangencialnim pospeškom steklenice. Napravo uporabljamo za prikaz pospeška pri linearnem in krožnem gibanju.

Rdeči odsevnik na kolesu, prometni znaki, projekcijsko platno... Preizkusijo njihovo delovanje s pomočjo laserja. Izdelajo model odsevnika na pricipu roba kocke s tremi zrcali in ga preizkusijo.

Merijo trajanje cikla v odvisnosti od temperature.

Model sestavimo s povezavo steklenih posod, da se vidijo gladine v posameznih odsekih sistema.

Učenci pospešujejo in zavirajo kolo s stalno silo, merijo hitrost z elektronskim merilnikom in analizirajo rezultate.

V prvem delu poskusa učenci preizkusijo odvisnost upora kosa žice od njegove dolžine tako, dažico raztegujejo in popuščajo. Nato sestavijo mostiček, kjer so raztike uporov močno ojačene.

Učenci merijo z osciloskopom inducirano napetost v kitarski struni, ki niha v različnih oddaljenostih od magneta. Izmerijo tudi lastnosti kupIjenega odjemalnika zvoka.

Tresenje šipe se prenese na nihanje odbitega laserskega curka. Na večjih razdaljah se tresenje močno ojačuje, kar zaznamo s fotodiodo, na katero z lečo zberemo curek svetlobe. Fotodiodo izmaknemo iz sredine laserskega snopa, da povečamo občutljivost. Po ojačanju lahko signal tudi poslušamo, ko z njim napajamo zvočnik.

Določanje težišča palice z drsečima prstoma, določanje težišča lika iz kartona z obešanjem. Določiti navore pri kotaljenju. Primerjava (po parih) gibanja različnih teles po klancu nagnjene gladke mize. Opazovanje kotaIjenja in drsenja, spuščanje avtomobilčka, polne krogle, teniške žogice in podobno. Palico, vpeto v plitvem ležišču, udarjamo na različnih mestih in opazujemo, kdaj ne pade iz ležišča, ki predstavlja roko. Enako s teniškim loparjem in palico za baseball. Opazovanje interference zvoka i kHz (kaseta s posnetim zvokom) iz prenosnega stereo radiokasetofona. Opazovanje stoječega valovanja pri odboju. Zbrati nekaj kratko in daljnovidnih oseb in ugotoviti, na katerih razdaljaKjasno vidijo brez očal. Iz skrajne razdalje, kjer oseba še vidi jasno sliko, sklepati na dioptrijo očal. Primerjati te podatke z dioptrijo njihovih očal. Na vrvico je treba nanizati matice tako, da udarjajo na podlago enakomerno, ko navpično postavljeno vrvico nenadoma spustimo.