STEDELIJK LYCEUM PESTALOZZI
De Pestwet 2 0 1 4 - 2 0 1 5
In dit nummer
Artikels Weetjes Spelletjes Droedels
En nog veel meer!
2 6 - 5 - 2 0 1 5
Inleiding In de loop van de maand mei kregen wij ( de leerlingen van 4Wetenschappen) de opdracht om een wetenschappelijke proef te ontwikkelen en er daarna een artikel over te schrijven. We mochten zelf een onderwerp bedenken dat we daarna moesten uitvoeren. Ieder groepje was erg tevreden over zijn artikel. Mevrouw Van Bocxstaele kwam met het idee om een wetenschappelijk krantje te ontwerpen, waarbij de beste artikels zouden gepubliceerd worden. Na een lesuur samen te hebben gebrainstormd hebben we bedacht om er ook leuke en leerzame mopjes of weetjes in te stoppen. We hopen dat je van het krantje kunt ‘genieten’ en dat je er ook dingen van kunt bijleren. Veel leesplezier!
PAGINA
2
Het rendement van botsende ballen Abstract We hebben het botsen van 3 verschillende soorten ballen getest. Uit deze metingen hebben we informatie kunnen halen over hoe hoog de bal terug botst en deze verwerkt door middel van formules uit de fysica, en zo het rendement berekent. In dit artikel gaan we onze resultaten bespreken.
Inleiding Thomas Thijs Maxim HImschoot Kyle T’jollijn
Materiaal 1 korfbal 1 basketbal 1 tennisbal Weegschaal Lintmeter Camera (IPod) Sportraam
Bij het spelen van een wedstrijd basketbal heb je natuurlijk een basketbal nodig, maar heb je al eens verder gekeken dan de persoon die in de ring gooit? Over het botsen van de bal bijvoorbeeld. Zou een tennisbal harder botsen dan een korfbal? Wij hebben de potentiële energie, wrijving, … berekend met als doel: het rendement te weten te komen. Want de ene bal botst toch hoger op dan de andere? Het was onze bedoeling om de verschillende ballen te vergelijken en hier geen algemeen onderzoek te doen, want we weten niet wat de invloed van bijvoorbeeld het materiaal van de vloer is. We weten wel uit de cursus fysica dat de verhouding tussen de rendementen van deze ballen op elk soort vloer constant zal zijn.
Methodes We zijn naar een sportzaal getrokken om onze proef niet te laten beïnvloeden door de wind die buiten zou kunnen komen opzetten. We hebben dan voor een sportraam een meter opgehangen met nauwkeurigheid 1 cm. We filmden het hele gebeuren om nauwkeurig te kunnen werken en niet op het zicht. We lieten de onderkant van de bal van op een hoogte van 1 m vallen. Via de beelden die we maakten, konden we kijken hoe hoog deze terug botste. Dit deden we met alle 3 de soorten ballen.
Discussie
Wist je dat...? op Venus een dag langer duurt dan een jaar op aarde!
DE
De tennisbal had een rendement van 56% terwijl de korfbal een rendement had van 62%. We hadden dit eerder andersom verwacht omdat een tennisbal wordt gebruikt om te botsen, terwijl een korfbal gebruikt wordt om te gooien. Ook is de tennisbal kleiner, waardoor deze minder last heeft van de weerstand dachten we. Dat de basketbal het hoogste rendement had, hadden we dan wel weer verwacht omdat een basketbal speciaal gemaakt is om te botsen. Ook opmerkelijk is dat de terug-bots hoogte gelijk stond aan het rendement, maar dit is logisch aangezien dit de enige niet-constante in de formule is.
PESTWET
2014-2015
PAGINA
Reslutaten Korfbal Starthoogte
1m
Bots hoogte
62 cm = 0,62 m
Verloren hoogte
0,32 m
Massa
0,4684 kg
Potentiële energie
Epot= m.g.h = 4,595004 J
Wwrijving
Wwrijving = m.g. ∆sverloren = 1,3749921 J Ekin = Epot-Ewrijv = 2,84890248 J
Kinetische energie Rendement
=
= 0,62 = 62 %
Tennisbal Starthoogte Bots hoogte
1m 56 cm = 0,56 m
Verloren hoogte
0,44 m
Massa
0,0546 kg
Potentiële energie
Epot= m.g.h = 0,535626 J
Wwrijving
Wwrijving = m.g. ∆sverloren= 0,23567544 J
Kinetische energie
Ekin = Epot-Ewrijv = 0,29995056 J
Rendement =
= 0,56 = 56 %
Basketbal Starthoogte
1m
Bots hoogte Verloren hoogte
74 cm = 0,74 m 0,26 m
Massa
0,5285 kg
Potentiële energie
Epot= m.g.h = 5,184585 J
Wwrijving
Wwrijving = m.g. ∆sverloren= 1,3479921 J
Kinetische energie
Ekin = Epot-Ewrijv = 3,8365929 J
Rendement =
= 0,74 = 74 %
3
PAGINA
4
Het effect van ethyleengas op een stuk rijpend fruit
Formule Ethyleengas
Abstract
Debra Benson Nick Mestdag
Fruit wordt niet zomaar rijp. Een stuk fruit produceert rijpingsgassen, ethyleengas. Deze gassen bevorderen het rijpingsproces. We gaan dus onderzoeken of het rijpingsproces van een stuk fruit is te versnellen door ethyleengas toe te voegen. Dit hebben we gedaan door een stuk fruit te nemen dat al rijp was, want die produceren het meeste ethyleengas.
Jens Van de Perre
Inleiding Om te weten of dit experiment werkt, moesten we gebruik maken van een fruitsoort die zeer gevoelig is voor ethyleengas, en zo dus de werking zeer goed kan aantonen. De fruitsoort die we kozen was de banaan. Ook hadden we dan natuurlijk een fruitsoort nodig die ethyleengas produceert. In plaats van één fruitsoort te nemen, kozen we drie fruitsoorten die ethyleengas produceren; rijpe appels, druiven en peren. Normaal zijn bananen na 6 à 7 dagen na het kopen rijp. Met rijp bedoelen we dat er bruine vlekken op de schil staan, dat het vruchtvlees zacht is en dat de schil dun is. Iedereen zijn smaak verschilt omtrent de rijpheid. Dus om een universele maat te hebben laten we de bananen volledig rijpen.
Methodes Wist je dat…? Bananen krom groeien door de zwaartekracht?
DE
We kochten 6 bananen (=één tros) en een stuk fruit dat ethyleengas produceert bv. appel, druiven, peer). (bv. appel, druiven, peer). Eén banaan hebben we in een luchtdichte zak gestopt. De rest van de tros hebben we ook in een luchtdichte zak gestopt samen met een stuk fruit dat ethyleengas produceert. We zetten 1 banaan apart in een luchtdichte zak en 5 bananen + stuk fruit in een luchtdichte zak. De zakken werden op kamertemperatuur (20°C) en uit de zon gehouden. We namen elke dag 1 foto van elke zak om zo het proces te kunnen volgen en indien nodig terug te bekijken.
PESTWET
PAGINA
Banaan met druiven Tijd
Banaan
Banaan met druiven
Dag 1
De banaan is nog groen.
De banaan is nog groen.
Dag 2
Geen verandering te zien.
Een lichte kleurverandering.
Dag 3
Een Lichte kleurverandering. De banaan heeft nog stukjes groen
Een lichte kleurverandering, de banaan is helemaal geel.
Dag 4
Een lichte kleurverandering. De banaan is helemaal geel.
Een mooie gele kleur.
Dag 5
Mooie gele kleur.
De banaan krijgt bruine plekken
Dag 6
Geen verandering
Dag 7
De banaan krijgt bruine plekken aan de bovenkant. De banaan krijgt bruine plekken in het midden. De banaan is rijp en opgegeten
De banaan krijgt meerdere bruine plekken. Vooral in het midden De banaan is rijp en opgegeten
Dag 8 Dag 9
Banaan met peren Dag 1
Nog heel veel groen te zien, sommige stukken zijn een klein beetje geel.
Dag 2
De banaan is bijna helemaal geel, maar sommige stukken zijn nog steeds groen.
Dag 3
Lichte verandering aan de situatie: de stukken die in dag 2 groen waren, zijn lichtjes geel geworden. Sommige bananen zijn nog steeds gedeeltelijk groen en geel, maar de situatie is weer lichtjes veranderd: sommige bananen hebben bruine vlekken.
Dag 4
Dag 5
Geen grote veranderingen: de groene stukken worden beetje voor beetje geel.
Dag 6
Geen groene stukken meer: de bananen zijn helemaal geel Elke banaan heeft nu ook bruine vlekken.
Dag 9
De bananen zijn helemaal rijp! Ze hebben een perfecte gele kleur en de stippels duiden aan dat ze rijp zijn.
Dag 1 Dag 9
5
PAGINA
6
Het effect van ethyleengas op een stuk rijpend fruit
Formule Ethyleengas
Besluit
Debra Benson Nick Mestdag
Appels, druiven en peren bevatten veel ethyleen wat het rijpingsproces van fruit bevorderdt. De onrijpe bananen waren zeer gevoelig voor het ethyleengas waardoor ze sneller rijpten dan de onrijpe bananen die een natuurlijke rijpingsproces ondergingen.
Jens Van de Perre
De bananen werden sneller rijp met de druiven dan bij de appels en de peren. Dit is te wijten aan het feit dat druiven een hogere suikergehalte hebben dan appels en peren. Glucose stimuleert namelijk de productie van ethyleen in een fruit. Daarom rijpte de bananen sneller bij de druiven dan bij de appels en peren.
Samengevat: een rijpend stuk fruit dat gevoelig is voor ethyleengas wordt sneller rijp als het in contact komt met een fruit dat ethyleengas produceert
Discussie Voor we de bananen zelfs konden gebruiken voor ons experiment, werden ze al beïnvloed: bananen worden kunstmatig gerijpt voor ze naar de winkels gebracht worden. Dat heeft mogelijk een invloed gehad op ons experiment. Het kunstmatig rijpen doen ze door alcoholdamp over heet aluminiumoxide te sturen, waardoor etheen ontstaat.
DE
PESTWET
PAGINA
7
Even een raadseltje...
____
_____________ -s
__
- mindy ____
____ Vier wetenschappen is mega koel
PAGINA
8
Percentage zuurstofgas in de lucht
Ayoub Radi Yassine El Miri Yassine Hamdaoui
Wij gaan het hebben over de hoeveelheid zuurstofgas in de lucht. Wij weten al dat lucht niet alleen uit zuurstofgasgas bestaat maar ook uit andere soorten gassen zoals bv. stikstofgas, koolstofgas enz. Om te weten hoeveel zuurstofgasgas er in de lucht aanwezig is, kunnen wij gebruik maken van een proef, deze wordt in het artikel stapsgewijs beschreven samen met de reden waarom we deze proef hebben gekozen. Ook hebben wij resultaten die laten zien dat lucht uit een bepaalde hoeveelheid zuurstofgas bestaat.
Inleiding De lucht bestaat uit verschillende (soorten) stoffen en dagelijks ademen we deze stoffen in, dus het zal waarschijnlijk wel belangrijk zijn om te weten wat we inademen. Volgens onze leerkracht: Mevr. Van Bocxstaele bestaat lucht uit 20% zuurstofgas. Dit hebben we gecontroleerd door een kaars te laten branden in een bak met water en als men er een beker over zet, dan wordt al het zuurstofgas verbruikt, want we weten dat het vuur zuurstofgas nodig heeft om te kunnen branden. Zodra het vuurtje uitdooft, wordt het water naar binnen gezogen. Als alles goed gaat zal, nadat de kaars dooft, de hoeveelheid zuurstofgas verdwenen zijn. Hierdoor zal de hoeveelheid lucht in de beker verminderd zijn met 20%.
Methodes Omstandigheden Deze proef werd uitgevoerd in een gesloten kamer op kamertemperatuur en op zeeniveau. Als we deze proef uitvoeren op een hogere plaats zullen de resultaten verschillen. Wist je dat…? Een mug tanden heeft en het meest dodelijke dier ter wereld is?
DE
Benodigdheden water een kaars een alcoholstift een bord of bak een maatcilinder een aansteker of lucifer
PESTWET
PAGINA
Werkwijze Giet water in de bak (of bord). Steek de kaars aan met een aansteker of lucifer en zet de kaars centraal in de bak. Zet de beker (met de holte naar beneden) over de kaars zodanig dat er geen zuurstofgas meer kan ontsnappen. Wacht dan tot de kaars uitdooft. Noteer tenslotte de metingen.
Resultaten 1/5 van de lucht bestaat uit zuurstofgas en dat hebben we bewezen door deze berekeningen en resultaten. De hoogte van het water voor de proef, is gelijk aan nul, want er was nog geen water aanwezig in de beker.
Berekeningen (s0H2O = 0cm) 1 2 3 4 5 6 7 8 9
5,5cm* / 24cm ** 5,4cm / 24cm 4,7cm / 24cm 5,1cm / 24cm 4,5cm / 24cm 4,4cm / 24cm 5,4cm / 24cm 5,0cm / 24cm 5,1cm / 24cm
Percentages zuurstofgas in de lucht 0,23 0,22 0,20 0,21 0,19 0,18 0,22 0,21 0,21
*hoogte van het water in de maatcilinder **lengte maatcilinder: 24 cm
Besluit Wij hebben uit de proef kunnen bevestigen dat de lucht uit 1/5 zuurstofgas bestaat. Tijdens de proef hebben wij momenten gehad dat onze proef niet meer klopte, waardoor het water meteen de beker inging of het kaarsje onmiddellijk uitging. Dit kwam omdat we eerst een beker hadden die niet zo goed afgesloten was, daardoor kwam er al lucht in voordat het vuurtje gedoofd was.
Omwille van lay-out redenen besliste de eindredactie om de artikels iets in te korten.
9
PAGINA
10
Spelletjes en mopjes Wist je dat…? De cheetah snelheden kan halen tussen de 110 en 120 km/u? Hij is hiermee het snelste landdier ter wereld.
DE
PESTWET
PAGINA
11
Pt
He Xe
Fe
Pt
Na
He Ra
H
Xe
kr
Fe
Xe
kr
Ra
H
Na
Na
H
I
Fe
Ra kr I
I H Pt He
He Xe Pt
kr Ra Fe
Na kr Fe Pt I Ra He H
Na Xe
Ra
H
Fe
He Na Xe Xe Fe H Na Pt I kr
Ra Xe Pt I Fe kr He
He kr Na H I Pt Ra
kr Pt I He Fe He Na Xe H
PESTWET
I
DE
Horizontaal: 4) proefjes 5) formules 7) biologie 8) zwaartekracht 10) traagheidswet 11) biosfeer 12) explosie 13) waterstof Verticaal: 1) 2) 3) 6) 8) 9)
hartspier echolocatie chemie fysica zoogdier mendeljev
Oplossingen kruiswoordraadsel en sudoko
Ra Ra kr
Na
I
H
Pt
Xe
He
Pt
Fe
kr
Xe
I
H
Fe
kr
Ra
Xe
Ra
Fe
H
H
kr I Pt
H
I
Na Xe
He
Sudoku PAGINA
12
PAGINA
13
Quiz 1. Welke wetenschapper ordende alle chemische elementen, we kennen hem vooral van de gelijknamige tabel van … ofwel periodiek systeem. a) Newton b) Bohr c) Mendeljev 2. Wat is de schaal waarin de kracht van aardbevingen wordt uitgedrukt. a) Newton b) Richter c) Beaufort 3. Er is een bekende formule van Einstein, namelijk E=mc² waarbij E staat voor de geabsorbeerde energie, en m voor de massa. Voor wat staat de c? a) Snelheid van het geluid b) Snelheid van het licht c) De constante zwaartekracht 4. Welke Belg kreeg in 2013 de Nobelprijs voor de natuurkunde? a) François Englert b) Robert Brout c) Georges Lemaitre 5. Is de zwart-witte orka de grootste dolfijn ter wereld? a) Ja b) Nee, er is nog een grotere dolfijn, de tuimelaar. c) Nee, een de zwart-witte orka is geen dolfijn. 6. Welke vogel kan achteruit vliegen? a) Torenvalk b) Kolibrie c) Roodborstje 7. Hoeveel bacteriën zitten er in een mond van een mens? a) Meer dan 1 miljard b) Meer dan 4 miljard c) Meer dan 7 miljard 8. Wat is het lichtste chemisch element? a) Waterstof b) Helium c) Argon 9. Welke planeet doet er het langst over om rond de zon te draaien? a) Aarde b) Pluto c) Saturnus 10. Welk hormoon werkt niet bij mensen met suikerziekte? a) Insuline b) Glucagon c) TSH
PAGINA
14
Antwoorden quiz 1. c. Mendeljev: Dit is de Russische wetenschapper die alle elementen rangschikte op basis van atoommassa. 2. b. Richter: Vernoemd naar de Amerikaanse seismoloog Charles Francis Richter. De zwaarste aardbeving ooit had een kracht van 9,5 op de schaal van Richter in Chili in 1960. 3. b. Snelheid van het licht: De constante van 299 792 458 m/s. Dit is de relativiteitstheorie. 4. a. François Englert: Voor dce ontdekking van de higgsboson. De ander 2 zijn ook natuurkundigen. 5. a. Ja: De mannetjes van de zwart-witte orka kunnen tot 9,8 meter lang worden. 6. b. Kolibrie: Dit kost wel veel kracht. Daardoor heeft hij wel grote longen en een groot hart, dit slaat tot 1000 keer per minuut in rust. 7. c. Meer dan 7 miljard: Dit is dus meer dan het aantal mensen dat op de wereld woont. 8.a. Waterstof: Dit heeft een massagetal van 1,01 en is het lichtste element. 9. b. Pluto: Deze (dwerg)planeet doet er 248 jaar over om rond de zon te draaien. 10.a. Insuline: Als er geen/te weinig insuline wordt aangemaakt dan kan er niet genoeg glucose worden omgezet in glucagon.
Credits: Voorwoord– Imane Artikel: Het rendement van botsende ballen– Thomas , Maxim en Kyle Artikel: Het effect van ethyleengas op een rijpend stuk fruit– Nick , Jens en Debra Artikel: Percentage zuurstof in de lucht– Ayoub , Yassine El Miri, Yassine Hamdoui Weetjes : Yassine El Miri, Emil, Oussama, Yassine Hamdoui en Ayoub Spelletjes en mopjes: Droedels: Amber en Indra Mopjes: Thomas en Kyle Sudoku: Dieter Kruiswoordraadsel: Sam en Savio Quiz: Maxim Eindredacteurs: Debra, Amber, Dieter en Nick
DE
PESTWET
