Επισημάνσεις και παρατηρήσεις στις προτεινόμενες δραστηριότητες

ΦΥΣΙΚΗ Β΄ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

1. Μέτρηση βάρους, μάζας, πυκνότητας _ Εργαστηριακός Οδηγός Άσκηση 2

Παρατηρήσεις

Επειδή η συγκεκριμένη άσκηση θεωρείται βασική, είναι σκόπιμο να ακολουθηθεί συμπληρωματικά με το βιβλίο και τον εργαστηριακό οδηγό, η διδακτική μεθοδολογία που προτείνεται από το Σχολικό Σύμβουλο.

2. Μετατροπή υγρού σε αέριο – Βρασμός _ Εργαστηριακός οδηγός Άσκηση 5

Παρατηρήσεις

ü Εάν δεν είναι δυνατόν ο βρασμός να γίνει σε δοχείο χρησιμοποιώντας γκαζάκι, μπορεί να γίνει σε δοκιμαστικό σωλήνα με τη βοήθεια ενός μικρού κεριού σε βάση. Στην περίπτωση αυτή δεν είναι δυνατό να πάρουμε μετρήσεις αλλά να προσδιορίσουμε το σημείο ζέσεως.

ü Είναι γνωστό ότι το καθαρό νερό βράζει στους 100^οC στην επιφάνεια της θάλασσας και με ατμοσφαιρική πίεση 760 mm της στήλης υδραργύρου. Όμως πολλές φορές σε ανάλογα πειράματα προσδιορισμού του σημείου ζέσεως το αποτέλεσμα είναι 98 ^οC ή 99 ^οC ! . Το αποτέλεσμα αυτό ποσοτικά ερμηνεύεται ως εξής. Ελάττωση ή αύξηση της ατμοσφαιρικής πίεσης κατά 1 mm της στήλης υδραργύρου επιφέρει αντίστοιχη μεταβολή κατά 0,037 ^οC στο σημείο βρασμού. Συνεπώς αν κάποια μέρα η ατμοσφαιρική πίεση είναι 706 mm της στήλης υδραργύρου τότε το σημείο βρασμού του νερού θα είναι μικρότερο κατά (760 – 704) x 0,037 = 2 ^οC. Δηλαδή το νερό βράζει στους 98 ^οC.

ü Από τον πίνακα τιμών θ – t να χρησιμοποιηθούν στη γραφική παράσταση τιμές θερμοκρασίας απ 30 ^oC και πάνω.

ü Επειδή ο βρασμός δεν αρχίζει την ίδια στιγμή σε όλη τη μάζα του νερού, δεν μπορεί να προσδιοριστεί ακριβώς ο χρόνος βρασμού. Αυτό γίνεται προφανές από τη γραφική παράσταση θ – t , από το καμπύλο τμήμα που υπάρχει αμέσως πριν το οριζόντιο τμήμα. Μέσα στο χρονικό αυτό διάστημα το νερό θερμαίνεται και βράζει. Για να προσδιορίσουμε με ακρίβεια τη στιγμή έναρξης του βρασμού προεκτείνουμε τα ευθύγραμμα τμήματα της γραφικής παράστασης και προσδιορίζουμε το σημείο τομής τους. Έτσι στο διάγραμμα που ακολουθεί η στιγμή έναρξης του βρασμού είναι t = 7,2 min.

3. Φαινόμενα διάθλασης - Εργαστηριακός οδηγός Άσκηση 10

Παρατηρήσεις

ü Η άσκηση εκτελείται εύκολα. Η απεικόνιση των φωτεινών ακτίνων είναι προτιμότερο να γίνει σε χαρτί μεγέθους Α4 και με κλίμακα 1:1 (φυσικό μέγεθος)

ü Μια τυπική εκτέλεση της άσκησης δίνει τα αποτελέσματα

Όπως φαίνεται πιο κάτω

και δ = 45,29^ο και

και π = 67,55^ο

Από τις μετρήσεις έχουμε

Η θεωρία (νόμος Snell) μας λεει ότι

Ο δείκτης διάθλασης του νερού για το κόκκινο φως του laser είναι περίπου 1.33 λαμβανομένου υπόψη ότι το νερό δεν παρουσιάζει έντονο το φαινόμενο του διασκεδασμού.

Απεικόνιση του φαινομένου της διάθλασης.

4. Ηλεκτρικό ρεύμα και ηλεκτρικό κύκλωμα – Εργαστηριακός οδηγός Άσκηση 14

Παρατηρήσεις

ü Το μόνο πρόβλημα για την εκτέλεση της άσκησης αυτής είναι ο μεγάλος αριθμός λυχνιολαβών, διακοπτών και αγωγών σύνδεσης, που είναι δυνατόν να μης υπάρχουν στο Σχολείο σας..

ü Για την αντιμετώπιση του προβλήματος αυτού σας προτείνουμε απλές κατασκευές τις οποίες καλό είναι να αναθέσετε στους μαθητές να έχουν προετοιμάσει για την εργαστηριακή άσκηση.

ü Για να κατασκευάσουμε έναν απλό διακόπτη χρειαζόμαστε:

1. Ένα μικρό κομμάτι MDF για βάση

2. Δυο πινέζες

3. Τρεις συνδετήρες

4. Δυο μικρά κομμάτια μονόκλωνο καλώδιο με απογυμνωμένες τις άκρες του

Η εικόνα που ακολουθεί δίνει τις απαραίτητες κατασκευαστικές λεπτομέρειες.

ΑΠΛΟΣ ΔΙΑΚΟΠΤΗΣ

ü Για να κατασκευάσουμε μια απλή λυχνιολαβή χρειαζόμαστε:

1. Ένα μικρό κομμάτι MDF για βάση

2. Ένα μανταλάκι

3. Μια πινέζα

4. Ένα μικρό καρφί για να σταθεροποιήσουμε το μανταλάκι στη βάση

5. Δυο μικρά κομμάτια μονόκλωνο καλώδιο

6. Δυο συνδετήρες

Η εικόνα που ακολουθεί δίνει τις απαραίτητες κατασκευαστικές λεπτομέρειες.