Vedecký projekt o gravitácii a pohybe pre tretie ročníky

Sir Isaac Newton sa zaslúžil o objav gravitácie, keď v roku 1687 vydal knihu o svojich nálezoch. Videl padnúť jablko zo stromu a pomenoval túto silovú gravitáciu. Na ďalšie vymedzenie tohto javu vytvoril tri zákony. Prvý zákon zotrvačnosti hovorí, že akýkoľvek objekt v pohybe alebo v pokoji zostane taký, kým iný objekt alebo sila nezačne konať a nezmení ho. Druhý zákon definuje zrýchlenie ako zmenu rýchlosti, keď sila pôsobí na objekt. Tretí zákon hovorí, že každá činnosť má rovnakú a opačnú reakciu.

Vytvorte naklonenú rovinu pomocou rúrok z papierových obrúskov, kúskov dreva alebo lepenkových škatúľ. Vyskúšajte rôzne výšky, napríklad 1 až 4 stopy od zeme, pomocou kníh, stoličiek alebo škatúľ. Na konci sklonu majte nádobu alebo škatuľu, aby ste zachytili testované objekty. Používajte malé predmety, ako sú guličky, guľky alebo rozpálené kolieska. Všimnite si čas, ktorý trvá, kým sa každý objekt posunie z hornej do dolnej časti svahu pomocou časovača alebo stopiek. Žiaci tretieho stupňa zistia, že objektom trvá dlhšie, kým prejdú po menej strmých naklonených rovinách, kým sa objekty pohybujú rýchlejšie po strmších svahoch. Toto demonštruje druhý Newtonov zákon, pretože objekty sa rýchlejšie zrýchľujú na zem, keď je sklon zvislejší alebo strmší.

Postavte dve stoličky najmenej 10 stôp od seba. Na kúsok drakovej šnúrky položte slamku a priviažte ju o stoličky. Urobte to pre ďalšiu sadu stoličiek vedľa prvej sady. Pomocou balónikovej pumpy nafúknite balón do vzduchu. Neviažte ho zavretý, ale držte ho, aby neunikal vzduch. Pomocou pásky pripevnite balónik na slamu. Balón začnite na stoličke, kde je otvorený koniec obrátený k tejto stoličke. Dvaja študenti môžu pretekať v balónoch a zistiť, ktorý z nich ide ďalej. Vyskúšajte rôzne tvary a veľkosti balónikov, aby ste zistili, či sú výsledky odlišné. Tento projekt demonštruje tretí Newtonov zákon, pretože keď vzduch prúdi dozadu z balóna, rovnakou silou tlačí slamu pozdĺž struny v opačnom smere.

Trenie je sila pozorovaná pri vzájomnom trení predmetov. Trenie spôsobuje, že sa objekty pohybujú pomalšie alebo vôbec. Prilepte pravítko na stenu tak, aby bol koniec „0 palcov“ dole a „12 palcov“ hore. Na tento projekt použite hladkú stranu iného pravítka spolu s malým dreveným blokom, kúskom stavebného papiera, brúsnym papierom, hliníkovou fóliou a voskovaným papierom. Držte pravítko na 3-palcovej značke na jednom konci a druhý koniec položte na podlahu, aby ste sa sklonili. Položte drevený blok na hornú časť pravítka a pomaly posúvajte pravítko vyššie, kým sa blok nepohybuje. Zaznamenajte si výšku, v ktorej sa blok pohybuje. Obalte drevený blok rôznymi druhmi papiera a fólie a experiment opakujte. Žiaci tretieho stupňa zistia, že zabalenie bloku zvyčajne spôsobí trenie a pravítko musí byť sklonené vyššie, kým sa blok pohne. Tento projekt demonštruje prvý Newtonov zákon, pretože trenie je sila, ktorá bráni bloku v pohybe pozdĺž pravítka. Študenti sa dozvedia, že hladké papiere produkujú menšie trenie a blok sa bude pohybovať pozdĺž pravítka na nižších úrovniach, ale drsné papiere spôsobujú väčšie trenie.

Pre tento projekt budete musieť vystrihnúť dno papierového alebo plastového pohára. Vystrihnite tiež malú štrbinu na vrchu balónika a pretiahnite ju cez dno pohára, aby nafúknutá stonka visela. Zaistite balónik páskou cez šálku, aby balón po vytiahnutí nespadol. Vložte do pohára malého marshmallowa a potiahnite za visiaci nafukovací driek balóna, aby ste ich vypustili cez miestnosť. Študenti zistia, že použitie rôznych síl na vytiahnutie balónika spustí marshmallows na rôzne vzdialenosti. Toto demonštruje všetky Newtonove zákony. Marshmallow sa nehýbe, kým sila potiahnutia balónika nespôsobí jeho vypustenie z pohára. Sila vytiahnutia balóna späť spôsobí, že marshmallow zakaždým zrýchli z pohára inou rýchlosťou a smerom. Nakoniec je sila marshmallowa vychádzajúceho z pohára rovnaká a opačná reakcia, ako sa pozoruje pri ťahaní balóna.

  • Zdieľam
instagram viewer