OpenClipart-Vectors / Pixabay

Meranie času II

Pomôcky: kyvadlo, stopky
Pedagogická poznámka: Konvertovanie v úvode hodiny nie je nutné. Ak sa doháňa kyvadlo z minulej hodiny, vynechávam ho.
Pr. 1: Preveď na jednotku v zátvorke.
1
Pedagogická poznámka: Nasledujúci časť hodiny samozrejme prebieha ako diskusia medzi deťmi. Kontrolu doby kyve úmyselne nechávam bokom, kvôli experimentálne kontrole vo škole. Deti si kyvadla prinesú z domu, prirábajú si ich na drôtený košík pod lavicou.
Často sa objavujú názory, že by perióda kyvadla mala závisieť na hmotnosti alebo počiatočný výchylke, vždy je rozoberáme, aby sme došli k tomu, že spomínaný efekt (potrebná väčšia
priťahovanie) síce existuje, ale je vyvážený iným efektom (väčšia zotrvačnosť). považujem to za dôležité, prirodzene žiaci uvažujú len jeden z efektov (ten, ktorý je napadol) a nesnažia sa
nájsť ďalšie (ktorý má tiež vplyv a mohol by vyrušiť ten prvý).
Čo sme zistili, pri výrobe kyvadla? Na čo musíme dať pozor? Na čom záleží, ako rýchlo sa kyvadlo kýva?
Záleží na dĺžke kyvadla (dĺžke povrázku). Dlhšie kyvadlo kýva pomalšie.
Nezáleží na:
• hmotnosti predmetu (ťažšie predmet si vo viacerých priťahuje Zeme, ale za sa s ním horšie
hýbe),
• veľkosť rozkývania (pri vyššej výchylke je kyvadlo viac naklonené a gravitácia ho viac urýchľuje, ale má pred sebou dlhšiu dráhu).
⇒ pri zostrojenie kyvadla nejde o nič iné než nájdenie správnej dĺžky.
Ako overíme, že kyvadlo už kýva správne?
Zmeranie jednej periódy nestačí, je veľmi nepresné ⇒ odmeriame dlhší časový úsek a spočítame, či kyvadlo urobí určený počet kmitov.
Pedagogická poznámka: Prvý návrh je väčšinou zmeranie jedného kmitu, keď s tým nie som spokojný, niekto s väčším počtom kmitov príde. V škole overujeme tak, že odštartujú
meranie a nechám deti počítať kmity. Po určitej dobe merania zastavím, nič nehovorím, deti nahlási, koľko napočítali a až na konci sám nahlásim, koľko sekúnd som meral (Naposledy sa počas 43 sekúnd počty kmitov líšili od 27 do 56). Na konci nechám žiakov do zošitov napísať, akú najdôležitejšie informáciu sme počas diskusie o Kyvadlo narazili
(Meranie viac period).
Pr. 2: V ďalekej krajine menom Bezpředponie sa rozhodli uľahčiť život školskej mládeži a zrušili nielen všetky neštandardné jednotky ale aj všetky jednotkové predpony. pre každú veličinu tak používali len základnú jednotku (pre dĺžku meter, pre čas sekundu). Za nedovolené používanie predpôn bol stanovený trest milión sekúnd väzenia, za používanie neštandardných jednotiek potom dokonca miliarda sekúnd väzenia. preveď
oba tresty na vhodné bežne používané jednotky.
Nejde o nič zvláštne, musíme previesť sekundy na väčšie jednotku (budeme prevádzať stále ďalej a zastavíme, až sa dostaneme k rozumnému číslu).
2
Za nedovolené používanie predpôn je trest 11,6 dní väzenia, za používanie neštandardných jednotiek 31,7 rokov.
Pr. 3: Akým číslom sa v Bezpřeponii udáva dĺžka jednej 45 minútovej vyučovacej hodiny?
Na ako dlho odchádzania tunajší obyvatelia na týždennú dovolenku?
Prevádzame na druhú stranu (na sekundy).
45 min = 45 * 60 s = 2700 s
1 týždeň = 7 dní * 24 h = 168 h = 168 * 3600 s = 604 800 s
Pr. 4: Aké výhody a aké nevýhody má život v Bezpriedponii?
Výhody:
• deti sa nemusia učiť predpony a nemusia sa učiť prevádzať,
• nemusí sa uvádzať jednotka (je jasná).
Nevýhody:
• hodnoty sú strašne veľké (alebo strašne malé),
• hodnoty sa zle predstavujú,
• vyplytvá sa veľa farby, …
Zhrnutie: Pri meraní opakujúcich sa dejov je výhodné merať dobu viac opakovaní.