Інформація для вчителів
Застосування
Схема досліду
Учні спостерігають у цьому досліді наслідки принципу взаємодії.
При цьому вони встановлюють, що два з'єднані між собою динамометри завжди показують ту саму силу. Для цього вони поєднують спостереження за аналоговим пружинним динамометром із цифровими виміряними значеннями «Cobra SMARTsense-Force-Sensor» у «measureAPP».
Із цього вони роблять висновок, що при дії сили виникає однакова за величиною сила протидії, яка втримує систему в рівновазі.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання
Одиниця сили 1 Н має бути відома і застосовна.
Учні мають уміти поводитися з аналоговим пружинним динамометром і динамометром Cobra SMARTsense та юстувати їх.
Принцип
Використовуючи два різні динамометри, учні дізнаються в цьому досліді, що сили хоч і однакові, але залежно від способу знімання даних зчитуються по-різному добре.
Через різні діапазони вимірювання вони мають пильнувати, щоб не перевищити межу шкали пружинного динамометра.
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета
У рівновазі кожна сила спричиняє так само велику силу протидії.
Вибір правильного способу знімання виміряних значень важливий для точного вимірювання.
Завдання
- Учні працюють переважно в парах і спершу юстують свої динамометри
- Потім вони спостерігають за поведінкою динамометрів, коли тягне лише один із них і коли обидва одночасно тягнуть за свій динамометр
Правила безпеки
- Перед виконанням слід звернути увагу учнів на те, що навантажений динамометр при знятті навантаження може різко відскочити
- Учні мають обережно поводитися з Cobra SMARTsense-Force-Sensor
- Для цього досліду чинні загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук
Інформація для учнів
Мотивація
Перетягування канату
Ви напевно вже колись перетягували канат і помічали, що коли обидві команди приблизно однаково сильні, канат майже не рухається, хоча обидва боки тягнуть з усієї сили.
Це явище називають принципом взаємодії, і воно каже, що в рівновазі кожна сила зазнає однакової за величиною сили протидії.
Скрізь у нашому побуті цей принцип відіграє важливу роль. Без сили протидії твоя склянка з водою просто проламала б стіл, а ти провалився б крізь підлогу в підвал. Щоб це краще уявити, у цьому досліді ми дослідимо принцип взаємодії докладніше.
Завдання
Питання
Поміркуйте перед дослідом, що станеться.
Якщо кожен із вас тягтиме за свій динамометр, який із них покаже силу, більшу за «0 Н»?
Як поводяться цифровий і аналоговий динамометри, якщо їх з'єднати і потім потягнути за них?
- Відюстуйте обидва динамометри
- Зчепіть їх разом і перевірте, яку силу вони показують, коли тягнути по черзі за один із двох, а потім за обидва одночасно
- Запам'ятайте, що ви спостерігаєте, і дайте відповіді на питання в протоколі
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Артикул | Кількість | 1 | Cobra SMARTsense - сила і прискорення (Bluetooth + USB) | 12943-00 | 1 | 2 | Динамометр, прозорий, 2 Н | 03065-03 | 1 |
|---|
Складання (1/3)
Для вимірювання датчиками Cobra SMARTsense потрібен PHYWE measureAPP. Застосунок можна безкоштовно завантажити у відповідному магазині застосунків (QR-коди див. нижче). Перед запуском застосунку перевір, чи ввімкнено на твоєму пристрої (смартфон, планшет, настільний ПК) Bluetooth.
iOS
Android
Windows
Складання (2/3)
Увімкни свій «Cobra SMARTsense-Force». Відкрий «measureAPP» і вибери датчик «Cobra SMARTSense-Force 50 N», якщо пристрій не з'єднується автоматично.
Перейди в застосунку у вікно з аналоговим показом.
Дослід найкраще вдається, якщо ви працюєте разом у парі.
Спершу тримайте свої динамометри горизонтально і відюстуйте їх на «0 Н». Потім можете зчепити обидва, як на рис. 1, так щоб вони утворили пряму лінію і не показували жодної сили.
Рис. 1
Складання (3/3)
Дослід найкраще вдається, якщо ви працюєте разом у парі.
Спершу тримайте свої динамометри горизонтально і відюстуйте їх на «0 Н». Потім можете зчепити обидва, як на рис. 1, так щоб вони утворили пряму лінію і не показували жодної сили.
Рис. 1
Виконання
- Нехай твій напарник тримає свій динамометр нерухомо, а ти обережно відтягни свій на невелику відстань і втримай там. Поспостерігайте за силою, яку показують обидва динамометри. Що показує динамометр, за який тягнеш ти, а що показує динамометр, який тримає твій напарник?
- Тепер ти тримай свій динамометр нерухомо, а напарник хай обережно тягне за свій. Знову поспостерігайте, яку силу показують обидва динамометри.
- Тепер тягніть за свої динамометри обидва одночасно. Спробуй тягнути за свій динамометр так, щоб він показував «1 Н». Що показує динамометр твого напарника?
Протокол
Завдання 1
Питання
Питання
Питання
Питання
Питання
Завдання 2
Підсумуй, про що ти дізнався під час цього досліду. Якщо з'єднати аналоговий і цифровий динамометри з різними ____ і потягнути за них, обидва ____ показують ту саму силу, ____, чи тягнути лише за один із двох, чи за обидва одночасно. Це пояснюється тим, що в рівновазі сила завжди створює однакову за величиною ____. На ____ динамометрі малі сили зчитуються точніше, і він має помітно ____ діапазон вимірювання, ніж аналоговий пружинний динамометр.