Fart, akselerasjon og kraftoverføring

Newton Meløy: Fart, akselerasjon og kraftoverføring

Elevene skal jobbe, for det meste, med praktiske oppgaver tilknyttet fart, akselerasjon og kraftoverføring.

Før matpausen jobber elevene i grupper på 2 og 2 med fart og akselerasjon. Målet med disse oppgavene er at elevene skal tilegne seg erfaringer med momentfart og gjennomsnittsfart, samt skjønne hva som ligger i begrepet akselerasjon. 

Etter matpausen deles elevene inn i grupper med 4-6 i hver gruppe. Her skal gruppene bygge opp hver sin kulebane, samt en juskartong-bil. Ei stålkule slippes ned banen, og skal overføre kulas bevegelsesenergi til bilen, og det blir konkurranse om å få  bilen til å triller lengst avgårde. Begreper innen kraft og energi knyttes til denne kulebane-oppgaven. 

 

Modulen har tre hovedaktiviteter:

1. Momentfart, gjennomsnittsfart og akselerasjon: Etter en innledning med gjennomgang av begreper, enheter og ligningen s=v*t, ser vi på forskjellen mellom momentfart og gjennomsnittsfart. Vi ser også på hvordan man knytter momentfart til akselerasjon, og hvordan man kan beregne akselerasjon matematisk. I denne økta tar vi også for oss grubleoppgaven "tre kulebaner", som er en filmsnutt fra forarbeidet, og resonerer oss fram til hvorfor resultatet blir som det blir.

2. Oppgaver med tempograf: I neste økt gjøres oppgaver med tempograf. En tempograf inneholder en strømspole med et stempel, som slår akkurat 100 slag i sekundet når den er koblet til 6V vekselstrøm. En lang papirstrimmel mellom stemplet og et karbonpapir vil gi små prikkete avtrykk på papirstrimmelen for hver 100-dels sekund. Blir papirstrimmelen dratt gjennom tempografen, vil man ut fra formelen v= s/t, kunne regne ut momentfarten mellom prikkene, og dermed også hvordan farten vil utvikle seg over tid. Strekningen vil være den målte avstanden mellom to prikker angitt i meter, mens tiden er 1/100-dels sekund, altså 0,01 s. Elevene skal både beregne fartsutviklingen til ei fallende kule, og til en elev som løper. Det anbefales små grupper på 2, eventuelt 3 på hver gruppe.

3. Konkurranse med kulerullebane: Etter lunsj avsluttes dagen med konkurransen kulerullebane, og elevene deles inn i grupper på mellom 4 og 6 elever, alt etter størrelsen på klassen. Denne aktiviteten inneholder en introduksjonsdel, en hoveddel med bygging, testing og konkurranse. Dagen avsluttes med en oppsummering av denne aktiviteten, hvor man ser på hva som var lurt, og kanskje ikke fult så lurt. Fysiske begreper knyttes til oppsummeringen.

Forarbeid i skolen

Gjennomgang nøkkelbegreper, oppgaver og en liten film

I Newton-rommet

09.00-09.25: Teori, oppsummering forarbeid
09.25-09.55: Utregning av akselerasjon. Oppgave om Usain Bolt.
09.55 -10.15: Pause
10.15-11.30: Oppgaver med tempograf - "Kule i fall" og "1-2-3 Spurt!"
11.30-12.15: Matpause i kantina
12.15-12.30: Teori kulerullebane
12.30-13.40: Konkurranse kulerullebane.
13.40: Oppsummering kulerullebane, gjennomgå oppgave til etterarbeid.
14.00: Ferdig

Etterarbeid i skolen

Rapport og evaluering
Originalmodul:
1640: Fart, akselerasjon og kraftoverføring, Rune Strømsvik, rune.stromsvik@meloy.kommune.no
Denne modulen er revidert av:
Rune Strømsvik
Newton Meløy

Newton-modul nr. 1753

Best egnet for 8.-10. årstrinn
Tidsbruk 5 timer