docOpis przykładowych urządzeń edukacyjnych
download 
Reklamacja Transkrypt
Opis przykładowych urządzeń edukacyjnych
1. RURA GŁOSOWA (TELEGR AF AKUSTYCZNY) Co tu można zrobić Do wykonania tego eksperymentu niezbędne są dwie osoby. Stańcie przy dwóch końcówkach przyrządu i spróbujcie ze sobą porozmawiać za pośrednictwem urządzenia. Gdy jedna osoba mówi do lejkowatej końcówki, druga osoba słucha, przykładając ucho do swojej końcówki odbiorczej i tak na przemian. Spróbujcie rozmawiać szeptem. Następnie spróbujcie porozmawiać bezpośrednio (bez użycia telegrafu), pozostając na swoich miejscach. Dlaczego tak się dzieje W nieograniczonej niczym przestrzeni fala dźwiękowa rozchodzi się we wszystkich kierunkach, a jej natężenie szybko maleje z odległością. Rura stanowi falowód, kierujący falę do odbiornika, jakim jest nasze ucho. Ciekawostki Rury dźwiękowe były używane do komunikacji wewnętrznej m. in. na statkach, okrętach, w fortyfikacjach, biurach, rezydencjach. Obecnie wyparła je łączność telefoniczna. 2. KAMIENNE CYMBAŁY Co tu można zrobić poszczególne płyty kamienne. Posłuchaj jak jak wytworzony dźwięk zależy od miejsca związek pomiędzy rozmiarami płyty a wysokością powstających dźwięków. Uderzaj kolejno dźwięczą. Sprawdź uderzenia. Znajdź Dlaczego tak się dzieje Uderzony kamień zostaje pobudzony do drgań. Drgania te są źródłem fali akustycznej, która rozchodzi się w powietrzu i dociera do naszych uszu. Im mniejszy kamień tym wyższy jest wydawany przez niego dźwięk. Ciekawostki Litofon – kamienne cymbały – to jeden z pierwszych instrumentów muzycznych. Najstarszy zachowany egzemplarz znaleziony w Wietnamie ma ponad 6 000 lat. Instrumenty tego typu wciąż są używane w niektórych regionach Azji i Afryki. 3. OGNISKOWANIE DŹWIĘKU Do wykonania Co tu można zrobić tego eksperymentu niezbędne są dwie osoby. Stańcie przy dwóch antenach parabolicznych, w miejscu gdzie zaznaczone są stopy i spróbujcie rozmawiać zwróceni do siebie. Następnie zwróćcie się w kierunku „swoich” anten i znów podejmijcie próbę rozmowy. Dlaczego tak się dzieje Okazuje się, że kiedy jesteśmy zwróceni w kierunku anten, możemy ze sobą rozmawiać – nawet szeptem. Dźwięki, które każdy z nas wydaje, rozchodzą się w przestrzeni jako fale dźwiękowe. Kiedy wzrasta odległość nadawca-odbiorca, natężenie dźwięku szybko maleje. Antena, do której mówimy, odbija kierowane na nią fale dźwiękowe. Są one następnie przekazywane do drugiej anteny, której paraboliczny kształt sprawia, że odbite ponownie fale są dodatkowo skupiane. Jeśli w miejscu skupienia fal, które nazywamy ogniskiem, znajdą się nasze uszy – słyszymy skutecznie wzmocniony dźwięk. Ciekawostki Innym przykładem powierzchni ogniskujących fale dźwiękowe są powierzchnie o przekroju eliptycznym. Wykorzystywane były przy budowie pomieszczeń, w których możliwe było podsłuchiwanie osób rozmawiających w jednym z ognisk elipsy przez osobę znajdującą się w drugim ognisku. Odbijanie fal dźwiękowych i skupianie ich w jednym punkcie to również zadanie małżowiny usznej. Ognisko, w którym skupiane są fale dźwiękowe, to w tym przypadku kanał słuchowy. Stąd prosty wniosek – im większe uszy, tym lepszy słuch. 4. DWA ZWIERCIADŁA Co tu można zrobić Stań między zwierciadłami. Obserwuj obraz powstający w wyniku wielokrotnych odbić od zwierciadeł. Metodą prób i błędów znajdź takie swoje położenie, w którym otrzymujesz najlepszy efekt. Zbadaj zjawisko, gdy między lustrami stoją dwie osoby. Dlaczego tak się dzieje Przeglądając się w zwierciadle, wykorzystujemy zjawisko odbicia fali światła od płaskiej powierzchni. Dwa zwierciadła równoległe odbijają światło od siebie nawzajem, tworząc wrażenie nieskończonej ilości odbić. Ciekawostki Układ dwóch równoległych zwierciadeł bywa stosowany w architekturze wnętrz w celu stworzenia iluzji wydłużenia pomieszczenia 5. LUSTRO WALCOWE Co tu można zrobić Stań przed lustrem. Co widzisz? Obserwuj, jak zmienia się obraz, gdy zbliżasz i oddalasz się od zwierciadła. Sprawdź to samo, stając po drugiej (wklęsłej) stronie lustra. Dlaczego tak się dzieje Odbicie światła od zakrzywionej powierzchni daje często zdeformowany obraz tego, co obserwujemy. Obraz, jaki powstaje, zależy od tego, jak bardzo i w którą stronę wygięte jest zwierciadło, oraz od odległości obserwowanego obiektu od zwierciadła. Zgodnie z prawem odbicia, kąt odbicia promienia światła jest równy kątowi jego padania (z podobnego prawa korzystają bilardziści). Obraz powstaje tam, gdzie oświetlające przedmiot promienie przetną się po odbiciu od zwierciadła – jest to wtedy obraz rzeczywisty, czyli taki, który dałby się wyświetlić na ustawionym przed lustrem ekranie (rys.1). Jeśli promienie odbite od zwierciadła rozbiegają się, obraz powstaje na przecięciu ich przedłużeń – „po drugiej stronie lustra” (rys.2). Taki obraz jest obrazem pozornym – nie można go zobaczyć na ekranie. Jeśli wiązka promieni odbitych od zwierciadła jest równoległa, obraz w ogóle nie powstanie. Jeśli oświetlimy zwierciadło równoległą wiązką światła, promienie odbite lub ich przedłużenia przetną się w jednym punkcie. Ten punkt to ognisko – rzeczywiste (F) lub pozorne (F’), a jego odległość od zwierciadła to ogniskowa. To, jak daleko od zwierciadła ustawimy przedmiot, wpływa na cechy powstającego obrazu. W zwierciadle wypukłym (rys.2) zawsze powstaje obraz pomniejszony, dlatego nasze odbicie jest w nim odchudzone - tym bardziej, im dalej od zwierciadła staniemy. Zwierciadło wklęsłe (rys.1) pogrubia, jeśli staniemy między zwierciadłem a podwojoną ogniskową (wyjątek – stanięcie w samym ognisku sprawi, że obraz nie powstanie). Stanięcie za punktem O daje efekt odchudzający. Dodatkowym efektem, obserwowanym w zwierciadle wklęsłym, jest odwrócenie obrazu (widoczne na rysunku) dla przedmiotu umieszczonego za ogniskiem. Stań kilka kroków od zwierciadła, podnieś rękę lub zrób krok w bok – zauważ, jak nietypowo zachowuje się Twoje odbicie! Ciekawostki Zwierciadła wypukłe o niewielkiej krzywiźnie stosuje się czasami w sklepach odzieżowych aby osiągnąć efekt szczuplejszej sylwetki. 6. DUŻA PLATFORMA RÓWNOWAGOWA Niech kilka osób Co tu można zrobić wejdzie na platformę. Starajcie się ustawić tak, aby platforma znalazła się w pozycji poziomej. Wszelkie zmiany Waszego położenia powinny następować powoli i w sposób skoordynowany. Dlaczego tak się dzieje Położenie platformy zależy od umiejscowienia środka ciężkości całego układu. Jeśli środek ciężkości znajduje się w środku platformy, to przyjmuje ona pozycję poziomą. Ciekawostki Czasami bardzo dziwnie wyglądający układ zachowuje równowagę właśnie dzięki odpowiednio rozłożonemu ciężarowi. Tak się na przykład dzieje w przypadku „balansującego ptaka” dostępnego w naszym sklepiku. 7.ŚCIEŻKA FAKTURALNA Co tu można zrobić Zdejmij buty. Przejdź po alejce boso. Idź powoli, uważnie stawiając stopy. Staraj się zapamiętać, jak odczuwasz różne rodzaje nawierzchni. Uważaj, niektóre nawierzchnie mogą być gorące. Powtórz doświadczenie, idąc z zamkniętymi oczami. Sprawdź, czy potrafisz poprawnie określić rodzaj nawierzchni, nie widząc jej. Dlaczego tak się dzieje Na nasz zmysł dotyku składa się aż pięć rodzajów receptorów o różnej budowie, powierzchni, szybkości reagowania oraz umiejscowieniu w organizmie. Przy pomocy dwóch receptorów w górnej warstwie skóry wyczuwamy delikatny dotyk. Receptory umieszczone głęboko pozwalają odbierać ucisk i drgania mechaniczne. Najgłębiej umieszczone są receptory odpowiedzialne za odczuwanie ciepła, zimna oraz bólu. Kiedy idziemy po ścieżce fakturalnej, receptory na naszych stopach rejestrują fakturę i temperaturę różnych materiałów, a następnie przesyłają tę informację do mózgu. Mózg uczy się, dzięki czemu staje się możliwe rozpoznanie nawierzchni wyłącznie na podstawie wrażeń dotykowych i termicznych. Ciekawostki Najbardziej czułe receptory znajdują się na opuszkach palców i wargach - w sprzyjających warunkach pozwalają wyczuć na dotykanej powierzchni odkształcenie rzędu 1 mikrometra (0,001 milimetra). Każda część ciała reaguje w innym stopniu zarówno na dotyk jak i na temperaturę. Pięta jest jedną z części ciała najmniej wrażliwych na odczuwanie. 8. MODEL UKŁADU SŁONECZNEGO Co tu można zrobić Model fragmentu Układu Słonecznego został wykonany z zachowaniem proporcji między średnicami ciał niebieskich i odległościami między nimi. Jest zmniejszony w stosunku do rzeczywistych rozmiarów około 3,3 miliarda razy. Wzdłuż alejki na kamiennych postumentach umieszczone są modele Słońca i planet Układu Słonecznego: Merkurego, Wenus, Ziemi i Marsa. Model kolejnej planety, Jowisza, znajdziesz na wzniesieniu przy północnej granicy Ogrodu Doświadczeń. Modele pozostałych planet nie zmieściły się na terenie Ogrodu. Gdyby chcieć je umieścić, to Saturn powinien znaleźć się w połowie odległości między modelem Słońca a Al. Jana Pawła II, Uran przy Al. Jana Pawła II, a Neptun na skrzyżowaniu ul. Ugorek i ul. Ułanów. Najbliższy nam układ gwiezdny z gwiazdą o wielkości podobnej do Słońca (Alfą Centauri) należałoby umieścić na Hawajach po przejściu przez Biegun Północny. Ciekawostki 24 sierpnia 2006 roku decyzją Zgromadzenia Ogólnego Międzynarodowej Unii Astronomicznej Pluton stracił status planety, przez co planet w Układzie Słonecznym jest obecnie osiem. 9. ORGANY RUROWE Uderzając Co tu można zrobić w rury zwróć uwagę na wysokość powstającego dźwięku. Spróbuj zagrać prostą melodię. Długość rury Dlaczego tak się dzieje wyznacza długość powstającej fali dźwiękowej, a tym samym wysokość dźwięku. Długość powstałej fali to czterokrotna długość rury. Najdłuższa rura na stanowisku posiada długość 280 cm a najkrótsza 90 cm. Odpowiadają im dźwięki o częstotliwościach około 30 Hz i 95 Hz. Ciekawostki Człowiek słyszy dźwięki o częstotliwościach z zakresu 20 Hz – 20 000 Hz. Z wiekiem zakres ten ulega zmniejszeniu. Psy słyszą dźwięki do 40 000 Hz, nietoperze 100 000 Hz a delfiny 200 000 Hz. 10. KSYLOFON Co tu można zrobić w kolejne płytki ksylofonu. Każda z nich wydaje inny odpowiadający dźwiękom gamy. Pobudzaj ksylofon do płytki w pobliżu ich górnego końca lub bliżej środka. dźwięku zależy od miejsca, w które uderzasz. Ksylofon jest zestrojony w obrębie jednej oktawy. Możesz zagrać prostą melodię: Uderz młotkiem dźwięk grania, uderzając Zbadaj, jak barwa g e e f d d c e g lub c d e c c d e c e f g e f g g a g f e c lub e e f g g f e d c c e d ddd e c d e f e c d e f e d c d g. Dlaczego tak się dzieje Ksylofon należy do grupy instrumentów samobrzmiących – tzw. idiofonów. Uderzona płytka drga, w wyniku czego powstaje fala dźwiękowa zależna od długości płytki. Im krótsza płytka, tym wyższy dźwięk. Ciekawostki Pierwsze w Europie przedstawienie ksylofonu pojawia się na jednym z drzeworytów z cyklu Taniec Śmierci Hansa Holbeina Młodszego z roku 1523.
