Εκδόθηκετο 6ο
τεύχος του περιοδικού Φυσικές Επιστήμες στην Εκπαίδευση.
Σε αυτό το τεύχος φιλοξενούνται 3 εργασίες Υπευθύνων
ΕΚΦΕ, μεταξύ αυτών και εργασία του υπευθύνου ΕΚΦΕ
Πιερίας η«Διαστολή και η
συστολή του νερού, στη σελίδα 69».
Το λογισμικό αυτό είναι ένα πολύ χρήσιμο εκπαιδευτικό εργαλείο. Μας βοηθάει να αναλύσουμε και να μοντελοποιήσουμε τις κινήσεις των σωμάτων που έχουμε καταγράψει σε βίντεο.
Στο παρόν βίντεο καταγράφουμε τη ελεύθερη πτώση και υπολογίζουμε την επιτάχυνση της βαρύτητας.
Συντονισμός στη φυσική καλείται το φαινόμενο κατά το οποίο σε μια εξαναγκασμένη ταλάντωση η συχνότητα του διεγέρτη είναι ίση με την ιδιοσυχνότητα του ταλαντωτή, με αποτέλεσμα να έχουμε τη μέγιστη απορρόφηση ενέργειας από τον ταλαντωτή και τη μεγιστοποίηση του πλάτους.
Στην περίπτωσή μας, διεγέρτης είναι ένας κινητήρας ο όποιος δίνει ενέργεια σε ένα σύστημα ελατηρίων τα οποία ταλαντώνονται. Στην αρχή του πειράματος, η συχνότητα του διεγέρτη είναι μικρότερη από την ιδιοσυχνότητα του συστήματος και το πλάτος είναι μικρό. Στη δεύτερη φάση η συχνότητα του διεγέρτη ταυτίζεται με την ιδιοσυχνότητα του συστήματος, και έχουμε συντονισμό. Στην τρίτη φάση η συχνότητα του διεγέρτη είναι μεγαλύτερη από την ιδιοσυχνότητα του συστήματος και το πλάτος μικραίνει ξανά.
Το πείραμα εκτελέστηκε στο ΕΚΦΕ ΠΙΕΡΙΑΣ - ΚΑΤΕΡΙΝΗΣ.
Τοποθετήθηκε η κωνική φιάλη με νερό (βρύσης) στη συντήρηση του ψυγείου και λίγες ώρες πριν την εκτέλεση του πειράματος στην κατάψυξη. Δόθηκε μεγάλη έμφαση στο να μην υπάρχει καθόλου πάγος. Ο πάγος περιέχει φυσαλίδες αέρα και δημιουργεί προβλήματα μόλις λιώσει.
Για να είναι εμφανής η στάθμη του νερού στο σωληνάκι, με μία σύριγγα ρίξαμε μία σταγόνα χρώμα (βάμμα ιωδίου). Ο μαγνητικός αναδευτήρας παίζει μεγάλο ρόλο, γιατί διατηρεί τη θερμοκρασία του νερού ενιαία σε όλο τον όγκο.
Το πείραμα διήρκεσε λιγότερο από μια ώρα, αλλά προβάλλεται γρήγορα. Είναι δυνατόν να εκτελεστεί με επίδειξη στην τάξη σε μια διδακτική ώρα, ειδικά εάν κάποια στιγμή θέσουμε σε λειτουργία τη θερμάστρα (ποτέ από την αρχή).
Εάν δεν υπάρχει στο εργαστήριο μαγνητικός αναδευτήρας μπορούμε να κατασκευάσουμε αυτοσχέδιο δίχως κόστος https://www.youtube.com/watch?v=ZXZqVybZt0I
Στο πείραμα της βιολογίας ''απομόνωση DNA'' μας είναι απαραίτητο και ένα μπλέντερ. Το μπλέντερ διαχωρίζει τα κύτταρα, (μπανάνα, σπανάκι, συκώτι κοτόπουλου, φράουλες , μπρόκολο κλπ), οπότε έχουμε μία σούπα κυττάρων.
Μπορούμε να κατασκευάσουμε αυτοσχέδιο μπλέντερ από κινητήρα υαλοκαθαριστήρων αυτοκινήτου και από τμήμα κεραίας τηλεόρασης. Για να έχει μεγάλη ροπή είναι προτιμότερο να ηλεκτροδοτήσουμε τον κινητήρα με τροφοδοτικό εργαστηρίου και όχι με φορτιστή κινητού όπως στο video.
ΠΕΙΡΑΜΑ -ΑΠΟΜΟΝΩΣΗ DNA
Αρχικά χρειάζεστε κάτι που να περιέχει DNA. Δεδομένου ότι το DNA περιέχει τις πληροφορίες για τη ζωή ( το σχεδιάγραμμα της ζωής), όλα όσα ζουν έχουν DNA. Σ' αυτό το πείραμα θα χρησιμοποιήσουμε μπανάνα. Υπάρχουν και άλλα κατάλληλα πειραματικά υλικά, όπως: σπανάκι, συκώτι κοτόπουλου, φράουλες , μπρόκολο κλπ.
Υλικά
1 μπανάνα ή ½ φλιτζάνι φάβ , 300ml απιονισμένο νερό, απορρυπαντικό πιάτων ή σαμπουάν, αλάτι πεψίνη (εργαστηρίου) ή υγρό φακών επαφής ή χυμό από ανανά, παγωμένη αιθανόλη ή ισοπροπυλική αλκοόλη 70ο -- 95ο , ποτήρια ζέσης, δοκιμαστικοί σωλήνες, στήριγμα δοκιμαστικών σωλήνων, μπλέντερ, φίλτρο του καφέ ή τουλουπάνι.
Μπορούμε να βάλουμε και κινητήρα από φραπεδιέρα (εδώ θέλουμε λίγες στροφές και προσθέτουμε dimmer ή το τροφοδοτούμε με 55volt αντί για 220volt) , εκτυπωτή, ανεμιστηράκι υπολογιστή κλπ.
Το κομμάτι από στυλό (βοηθάει να περιστρέφεται η βίδα όπως περίπου περιστρέφεται η πυξίδα). Τα υπόλοιπα φαίνονται στο βίντεο.
Η διάταξη μας βοηθάει κυρίως στη Χημεία. Χρησιμοποιήθηκε από το Ε.Κ.Φ.Ε. ΠΙΕΡΙΑΣ στο πείραμα διαστολής του νερού. https://www.youtube.com/watch?v=9xzrOa8pUjY
