Το μπαλόνι πύραυλος!

 

Θέμα Θέμα:

Κινητική και Δυναμική ενέργεια, Μετατροπές ενέργειας

Τάξη Τάξη:

Ε’ & Στ΄

Ηλικία Ηλικία:

10-12

Χρόνος Χρόνος:

20 λεπτά

Κόστος Υλικών Κόστος:

Είδος Δραστηριότητας Είδος:

Κατασκευή

Λέξεις Κλειδιά Λέξεις κλειδιά:

Ενέργεια, Μετατροπή, Κινητική, Δυναμική, Περιστροφή, Αέρια, Ορμή

Δεξιότητες Δεξιότητες:

Κατασκευή, Δημιουργικότητα, Συνεργασία, Επικοινωνία

 

Σύντομη περιγραφή:

Με την κατασκευή αυτή κάθε ομάδα (2 μαθητών) θα κατασκευάσει ένα περιστρεφόμενο «πύραυλο». 

Οι ομάδες συναγωνίζονται  μεταξύ τους για το ποιός θα καταφέρει να κάνει τον πύραυλο να περιστρέφεται για περισσότερη ώρα.

 

Στόχοι:

Οι μαθητές

  • να αντιληφθούν την ύπαρξη των διαφορετικών μορφών ενέργειας.
  • να διακρίνουν τις περιπτώσεις εμφάνισης της κινητικής και της Δυναμικής Ενέργειας.
  • να διαπιστώσουν πώς οι μορφές ενέργειας μετατρέπονται από μια μορφή σε άλλη.

Υλικά:

Η κάθε ομάδα έχει στη διάθεσή της:

1 Μπαλόνι

1 καλαμάκι που λυγίζει

1 μολύβι

1 καρφίτσα με κεφάλι

κολλητική ταινία

 

Οδηγίες:

Οι μαθητές χωρίζονται σε ομάδες των 2 ατόμων. Εργάζονται ομαδικά για την κατασκευή του μπαλονιού-πυραύλου:

 

Βήμα 1 – Στην αρχή κολλάνε το μπαλόνι στην κάτω άκρη του καλαμιού με κολλητική ταινία, προσέχοντας να εφαρμόζει καλά.

 

 

Βήμα 2 – Στη συνέχεια, τρυπάνε το καλαμάκι περίπου στο κέντρο – αλλά πιο κοντά στη μεριά τουμπαλονιού – με την καρφίτσα και το στερεώνουν στην κορυφή του μολυβιού, προσπαθώντας να το ισορροπήσουν οριζόντια.

 

 

 

 

Βήμα 3 – ‘Επειτα, οι ομάδες λυγίζουν την άκρη από το καλαμάκι και φυσώντας μέσα από αυτά, φουσκώνουν τα μπαλόνια.

 

Βήμα 4 – Αφήνουν τα μπαλόνια να ξεφουσκώσουν.

 

 

 

Βήμα 5 – Καθώς ο αέρας του μπαλονιού βγαίνει από το καλαμάκι, αναγκάζει την κατασκευή να περιστρέφεται γύρω από την καρφίτσα.

 

 

Αυτό έχει μεγάλη πλάκα!

Οι μαθητές καλούνται να παρατηρήσουν ότι  το μπαλόνι να στριφογυρίζει προς τα δεξιά ή προς τα αριστερά, ανάλογα με την κλίση που δίνουν στο καλαμάκι

 

Η Φυσική με λίγα λόγια:

Στη δραστηριότητα αυτή χρησιμοποιούμε τις ιδιότητες των ελαστικών σωμάτων και την ικανότητά τους να αποθηκεύουν Δυναμική Ενέργεια.

Εδώ έχουμε τη Δυναμική ενέργεια η οποία αποθηκεύεται στο φουσκωμένο (παραμορφωμένο) μπαλόνι. Επίσης έχουμε την κινητική ενέργεια του αέρα που ελευθερώνεται. Η Δυναμική ενέργεια δηλαδή, μετατρέπεται σε Κινητική.

Με την κατασκευή αυτή επίσης, εκμεταλευόμαστε την ορμή που έχει ο αέρας ο οποίος βγαίνει με ταχύτητα από το καλαμάκι και αναγκάζει την κατασκευή να περιστρέφεται. Η ορμή είναι τόσο μεγαλύτερη, όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα.

Με τον ίδιο τρόπο περίπου λειτουργούν οι πύραυλοι! Απελευθερώνοντας με μεγάλη ταχύτητα τα καυσαέρια προς μια κατεύθυνση, ο πύραυλος κινείται προς την άλλη. 

Γενικά για την ενέργεια

Στην ενέργεια δίνουμε διάφορα ονόματα, ανάλογα με την προέλευσή της και τον τρόπο που τη χρησιμοποιούμε. Τα διάφορα «πρόσωπα» της ενέργειας τα ονομάζουμε «μορφές ενέργειας». Δύο βασικές μορφές ενέργειας είναι η κινητικήκαι η δυναμική.

Η ενέργεια αποθηκεύεται με κάποια μορφή, μετατρέπεται από τη μία μορφή στην άλλη και μετακινείται συνεχώς.Δυναμική είναι η ενέργεια που έχουν τα σώματα, λόγω της κατάστασής τους (ελαστική παραμόρφωση) ή της θέσης τους (υψόμετρο).

Δυναμική είναι η ενέργεια του βέλους σε τεντωμένο τόξο, του συμπιεσμένου ελατηρίου αλλά και του νερού της λίμνης ή της πέτρας που βρίσκεται σε μεγάλο υψόμετρο.Κινητική ονομάζουμε την ενέργεια που έχουν τα σώματα λόγω της κίνησής τους. Κινητική είναι, λοιπόν, η ενέργεια του αυτοκινήτου, της πέτρας που πέφτει αλλά και του ανέμου.

Οι άνθρωποι από τα αρχαία ακόμη χρόνια κατασκεύασαν μηχανές για να διευκολύνουν τη ζωή τους  – ή και για άλλους όχι τόσο ευγενείς σκοπούς. Οι μηχανές μετατρέπουν το ένα είδος ενέργειας σε άλλο.

 

Πηγή:

https://allfortheboys.com/science-of-motion/

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για να μειώσει τα ανεπιθύμητα σχόλια. Μάθετε πώς υφίστανται επεξεργασία τα δεδομένα των σχολίων σας.