załączniku - pałac młodzieży katowice

5 MEDALI Kwarków na ICYS 2016 w Rumunii
Reprezentacja Polski na ICYS 2016.
Od lewej: Emilia Pasamonik, Aleksandra Gołębiowska, Przemysław Słota, Igor Wasilewski, Karol Białas, Dominik
Romanów, Urszula Woźnikowska-Bezak, Maciej Kolwas i Dawid Lipski
Młodzież tworząca Grupę Twórczą Quark reprezentowała Polskę na Międzynarodowej Konferencji Młodych
Naukowców ICYS 2016, która odbyła się w Cluj-Napoca w Rumunii w dniach od 16-23 kwietnia 2016.
Grupa Twórcza Quark rozwija zainteresowania i stymuluje uzdolnienia, chcąc zainteresowad młodzież fizyką. Aktualnie
grupa obchodzi 40-lecie. Autorka i pomysłodawczyni Grupy, fizyk Urszula Woźnikowska-Bezak z wielką radością
informuje o zdobytych podczas ICYS 2016 pięciu medalach – 1 złoty medal, 3 srebrne medale oraz 1 brązowy medal.
W Konferencji ICYS 2016 wzięło udział łącznie ponad 220 uczestników, opiekunów i obserwatorów z 27 paostw.
Byli to młodzi pasjonaci nauki z Holandii, Niemiec, Czech, Białorusi, Litwy, Ukrainy, Indonezji, Rumunii, Tajlandii, Węgier,
Malezji, Indii, Gruzji, Serbii, Iranu, Rosji, Turcji, Chorwacji, Macedonii, Grecji, Brazylii, Singapuru i POLSKI. Obecni byli
obserwatorzy ze Sri Lanki, Francji, Bułgarii i Ghany.
ZŁOTY MEDAL – kategoria FIZYKA
Karol Białas (II Liceum Ogólnokształcące w Dąbrowie Górniczej) – „Kołowo pobudzane wahadło”
SREBRNY MEDAL - kategoria FIZYKA
Przemysław Słota (I Liceum Ogólnokształcące w Bytomiu) – „Metoda Van der Pauw”
2 SREBRNE MEDALE - kategoria FIZYKA a EKOLOGIA
Aleksandra Gołębiowska (I Liceum Ogólnokształcące w Dąbrowie Górniczej)
- „Czujniki światłowodowe i fotoakustyczne w monitoringu środowiska”
Igor Wasilewski (I Liceum Ogólnokształcące w Katowicach)
– „Jak żonglowanie wpływa na wydajnośd pamięci krótkotrwałej?”
BRĄZOWY MEDAL - kategoria FIZYKA a EKOLOGIA
Dominik Romanów (Liceum Ogólnokształcące w Knurowie)
– „Urządzenie, które w oparciu o efekt piezoelektryczny wytwarza energię elektryczną z hałasu”
FINALISTA – kategoria FIZYKA
Dawid Lipski (IV Liceum Ogólnokształcące w Gliwicach)
– „Doświadczenie Heinricha Rubensa w modelu 3D”
Wszyscy uczestnicy są laureatami Ogólnopolskiej Konferencji Młodych Naukowców- zawodów w języku polskim i
angielskim organizowanych przez Pracownię Fizyki Pałacu Młodzieży w Katowicach. Stają się oni również członkami
Grupy Twórczej Quark, która co roku reprezentuje Polskę w wielu zawodach w kraju i za granicą.
Karol Białas został nagrodzony złotym medalem w kategorii fizyka, który na tegoroczną konferencję przygotował
projekt pt.: „Kołowo pobudzane wahadło”. Model wahadła składa
się z ciężarka zawieszonego na nierozciągliwym sznurku, który jest
przyczepiony do dysku wprawianego w ruch obrotowy poprzez
silnik DC. Przy odpowiednio dużej częstości napędzania sznurek
zamiast skierowad się na zewnątrz, skierowany jest do wewnątrz.
Ciężarek może wtedy nakreślad okręgi o promieniu mniejszym niż
promieo punktu zaczepienia. Wraz ze wzrostem częstości
pobudzania promienie tych okręgów maleją, aż w koocu wydaje
się, że ciężarek spoczywa. Zjawisko to można wyjaśnid pojęciem
rezonansu – pobudzanie oscylatora jednowymiarowego częstością
dużo większą od jego naturalnej częstości daje ten sam efekt.
Medalista tak podsumowuje swoją pracę: „Spoczynek jednak jest pozorny, gdyż po dokładniejszej analizie ruchu ciężarka
programem Tracker zauważyłem, że jego ruch odbywa się po znacznie ciekawszych trajektoriach. Wybrałem ten temat,
ponieważ od lat jestem zainteresowany ruchem różnorodnych ciał, a w szczególności wahadeł, niezależnie od tego czy są
proste, podwójne albo jeszcze bardziej skomplikowane”.
Srebrnym Medalistą w kategorii Fizyka a Ekologia - Life science został Igor Wasilewski , który w swoim projekcie badał,
czy żonglowanie pozytywnie wpływa na wydajnośd pamięci krótkotrwałej. Cały projekt był nie lada wyzwaniem,
ponieważ trzeba było odpowiednio zaprojektowad test, zebrad grupę ochotników, a potem przekonad nauczycieli, że nie
zabiera z lekcji połowy klasy bez powodu: „To wszystko dla dobra nauki!”. Uczestnik tak opisuje swoją pracę nad tym
tematem: „Nie byłem pewny, czy będę w stanie skoordynowad grupę 40 osób, jednak uczniowie chętnie współpracowali i
wszyscy dobrze się bawili. Cieszę się, że udało mi się pokazad rówieśnikom, że nauka nie polega na wkuwaniu masy
informacji o wątpliwym stopniu przydatności w życiu. Przekonali się, że przy badaniach można mied niezłą frajdę, a kiedy
uczymy się na wesoło, z wykorzystaniem technik takich jak żonglowanie, cały proces staje się prosty i przyjemny.
Uczestnicy mojego projektu mówili mi potem, że dzięki moim sugestiom uczą się efektywniej, przez co mają lepsze oceny
i więcej czasu dla siebie. Bardzo mnie to cieszy, bo zależy mi na tym, aby nauka nie była dla młodzieży przykrym
obowiązkiem, a przygodą, podczas której poznajemy świat i swoje miejsce w nim.”
Srebrny medal w kategorii fizyka zdobył Przemysław Słota, który w tym roku zaprezentował projekt o wykorzystaniu
znanej metody pomiaru własności elektrycznych próbki – tzw. metody Van der Pauw’a. Metoda ta sprawdza się w
warunkach laboratoryjnych, jednak ma znaczącą wadę utrudniającą jej stosowanie w warunkach technicznych. Badana
próbka nie może posiadad otworów. Głównym zagadnieniem tej pracy była próba uniezależnienia wyników metody
(poprzez wprowadzenie współczynników poprawkowych zależnych od wzajemnych wymiarów otworu i próbki) od
wymiarów otworu. Tak uczestnik uzasadnia wybór swojego tematu „Został on podyktowany przez moje zainteresowania
związane z prądem elektrycznym. Temat ten uważam za ciekawy ze względu na możliwośd udoskonalenia metody znanej
i używanej od lat”.
Srebrny Medal w kategorii Fizyka a Ekologia zdobyła Aleksandra Gołębiowska. Celem jej projektu konferencji było
zbudowanie własnego czujnika, który badałby wybrany element środowiska, a dokładnie pH wody pitnej. Działanie
urządzenia opierało się na przepuszczeniu światła z diody LED przez próbkę badanej wody. W celu sprawdzenia
sprawności urządzenia uczestniczka wykonała 6 próbek kalibracyjnych o różnym pH. Próbki wybrane do konkretnych
pomiarów pochodziły z różnych miejscowości należących do dwóch województw: śląskiego i małopolskiego. W celu
przetwarzania danych pomiarowych napisała ona program w języku C++. Ostatecznie jej odczyty pokryły się z odczytami
profesjonalnego pH-metru oraz z odczytami instytucji zajmujących się monitoringiem środowiska, a błąd pomiarowy
urządzenia oscylował w granicach 0,1 pH. Uczennica mówi, że od dawna monitoring środowiska zajmował wysokie
miejsce w sferze jej zainteresowao. „Postanowiłam jednak iśd o krok dalej, gdyż nie sztuką jest dokonywanie pomiarów,
lecz stworzenie samemu urządzenia, które umożliwiłoby te badania”.
Aleksandra Gołębiowska otrzymała także indywidualne wyróżnienie od sponsora Konferencji - firmy SYONIC – za
najlepszą pracę w swojej kategorii i innowacyjne podejście do badao w monitoringu środowiska mających
również wpływ na poprawę opieki zdrowotnej. Rumuoska firma SYONIC działa w branży IT i opracowuje
rozwiązania informatyczne w dziedzinie medycyny, m.in. wdraża innowacyjny obieg dokumentów medycznych
(elektroniczne karty zdrowia, e-recepty).
Brązowy medal w kategorii Fizyka a Ekologia (fizyka inżynieryjna) zdobył Dominik Romanów.
Skonstruował on urządzenie, które w oparciu o efekt piezoelektryczny wytwarza energię elektryczną z hałasu. „Pracę
nad tym tematem podjąłem ze względu na niespotykane powszechnie i mało znane zjawisko piezoelektryczne. Na
początku nie miałem o tym zielonego pojęcia. Po pewnym czasie dowiedziałem się, że zjawisko to odkryli bracia Curie w
1880r, dowiedziałem się również, że polega ono na tym, że pojawia się ładunek elektryczny na krysztale piezoelektryku,
pod wpływem naprężenia mechanicznego. Zebrane informacje i rady wielu osób pozwoliły mi na zbudowanie urządzenia,
które wytwarza energię elektryczną w oparciu o efekt piezoelektryczny.
W skład mechanizmu, który przetwarza fale akustyczną pochodzącą ze wzmacniacza gitarowego wchodzą: trzy
piezoelektryki, trzy mostki Graetza, kondensator 450uF i dioda LED. Po licznych próbach i dostrojeniach urządzenia
odbiorczego uzyskałem satysfakcjonujący efekt, w postaci świecącej diody. W całym tym projekcie nie zabrakło śmiesznej
historii, która polegała na tym, że kiedy poszedłem do sklepu elektronicznego, w celu zakupienia przetworników
piezoelektrycznych sprzedawczyni odparła mi, że ,,pieców elektrycznych nie sprzedaje". W przyszłości takie i podobne
urządzenia mogą znaleźd zastosowanie na lotniskach lub autostradach” – opowiada Dominik.
Tematyka prac badawczych Aleksandry Gołębiowskiej i Dominika Romanów (pt. odpowiednio: „Czujniki
światłowodowe i fotoakustyczne w monitoringu środowiska” i „Zbuduj urządzenie, które w oparciu o efekt
piezoelektryczny wytwarza energię elektryczną z hałasu”) była rozwinięciem i została zaczerpnięta z tematyki
Ogólnopolskiego Konkursu na pracę „Fizyka a Ekologia” organizowanego przez Pracownię Fizyki Pałacu
Młodzieży w Katowicach.
Finalistą w kategorii fizyka został również Dawid Lipski, który wykonał doświadczenie Heinricha Rubensa w modelu 3D
polegający na badaniu rozchodzenia się fal akustycznych w gazie jakim był w tym przypadku propan-butan w
prostopadłościanie. Często zadawanym pytaniem jest: co skłoniło uczestnika do wykonania tego eksperymentu . Oto jak
brzmi odpowiedź Dawida: „Bardzo zainteresował mnie wyjazd na ICYS oraz udział w tak wielkim wydarzeniu dla
młodzieży z całego świata. Przypomniał mi się filmik z Internetu, w którym widziałem doświadczenie z rurą Rubensa,
uznałem czemu sam nie mógł bym wykonad tego eksperymentu. Po wykonaniu mojej pracy naukowej na rurze, uznałem,
że świetnym pomysłem byłoby rozpoczęcie badao nad modelem 3D, czyli skrzynią”.
Skrzynia Rubensa w tym modelu posiada 1176 samodzielnie wywierconych przez Dawida 1 milimetrowych otworków
rozmieszczonych co 1 [cm] na stalowej płycie. Cała skrzynia zbudowana jest z 1,5[mm] blachy i ma wymiary
0,25x0,25x0,5[m]. Uczestnik tak opisuje wyniki swojego doświadczenia: „Podczas mojego eksperymentu starałem się
uzyskad falę stojąca, lecz nie było to aż tak proste, ponieważ duży wpływ jej uzyskanie ma temperatura, która w krótkim
tempie odnotowuje duży wzrost. Uzyskałem 9 mod akustyczny (9-tą harmoniczną). Niestety po moich obserwacjach
okazuje się, że eksperyment jest odpowiedni jedynie dla wysokich modów akustycznych”.
Członkami jury byli naukowcy i nauczyciele – przedstawiciele różnych paostw.
W Konferencji wzięła również udział laborantka Pracowni Fizyki Pałacu Młodzieży w Katowicach – mgr inż. Emilia
Pasamonik oraz prof. dr hab. Maciej Kolwas z Polskiej Akademii Nauk w Warszawie.
Zawody odbywały się w języku angielskim w 5 kategoriach: fizyka, fizyka a ekologia, fizyka inżynieryjna, informatyka oraz
matematyka. Podczas odrębnej konkurencji, jaką jest sesja plakatowa, oceniano postery przygotowane przez
uczestników ICYS 2016.
Organizatorzy Konferencji zadbali o różnego rodzaju atrakcje dla uczestników. Zorganizowano gry i zabawy integracyjne
m.in. Dyskoteka, Gry przełamujące lody, podczas których młodzież z całego świata musiała wspólnymi siłami wykonad 8
zadao na terenie hotelu.
Ciekawym punktem programu była Noc Kulturowa, dzięki której uczestnicy mogli wzajemnie poznad obyczaje panujące
w ich krajach. Szczególnie popularne było wspólne wykonywanie narodowych taoców tradycyjnych. Młodzież z Polski
poczęstowała swoich zagranicznych kolegów pyszną polską czekoladą i cukierkami.
Dzięki przedstawieniu teatralnemu rumuoskiej młodzieży poznaliśmy historię, z której słynie Transylwania i Rumunia, a
więc historię hrabiego Drakuli.
Młodzież zwiedzała centrum oraz starą częśd miasta Cluj-Napoca, odwiedziła także znajdujące się w tym mieście
Muzeum Etnograficzne oraz Ogród Botaniczny. Kolejnego dnia wycieczek uczestnicy z całego świata mieli okazję
zwiedzid piękną kopalnię soli w Turdzie, ze wszystkimi jej podziemnymi atrakcjami. Następnie udali się do miasta Alba
Iulia, gdzie znajduje się zabytkowy kompleks fortyfikacyjny Karolina m.in. z katedrą, murami obronnymi, a także
wykopaliska archeologiczne z czasów starożytnego Rzymu.
Na lokalnym stadionie w Cluj-Napoca uczestnicy obserwowali zmagania sportowe rumuoskich studentów w ich
narodowej odmianie gry baseball tzw. Oina.
Podziękowania za współpracę z Grupą Twórcza Quark należy złożyd prof. zw. dr hab. Alicji Ratusznej, prof. dr hab.
Władysławowi Borgiełowi, prof. dr hab. Maciejowi Maśce z Uniwersytetu Śląskiego, prof. dr hab. Annie Pazdur, prof. dr
hab. inż. Andrzejowi Bluszczowi, dr Joachimowi Gmyrkowi z Politechniki Śląskiej w Gliwicach, prof. dr hab. inż.
Andrzejowi Ziębie z Akademii Górniczo – Hutniczej w Krakowie oraz prof. dr hab. Maciejowi Kolwasowi z Polskiej
Akademii Nauk w Warszawie oraz wielu nauczycielom.
Urszula Woźnikowska – Bezak, prezes Stowarzyszenia „Z Nauką w Przyszłośd” serdecznie dziękuje za wsparcie
organizacyjne, jakie okazały Grupie Twórczej Quark następujące instytucje:
Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Katowicach
Miejskie Przedsiębiorstwo Gospodarki Komunalnej w Katowicach
Pałac Młodzieży w Katowicach
Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego
TAURON Wytwarzanie SA
Urszula Woźnikowska – Bezak
tel. kontaktowy 600-855-485