Název: Aplikace ICT pomůcek v přírodovědných předmětech na ZŠ - Fyzika

Název: Autor: Vydání: Počet stran: Určeno pro projekt: Číslo projektu: Vydavatel: Tisk:

Aplikace ICT pomůcek v přírodovědných předmětech na ZŠ Fyzika Mgr. Monika Halšková, RNDr. Libor Koníček, PhD. 1. vydání, 2010 59 Nové přístupy k využití ICT ve výuce přírodovědných předmětů na základních školách CZ.1.07/1.1.07/02.0047 Ostravská univerzita v Ostravě REPRONIS s.r.o.

© Mgr. Monika Halšková, RNDr. Libor Koníček, PhD. © Ostravská univerzita v Ostravě

Obsah Úvod ........................................................................................................................................... 6 1

2

Měřicí systém EdLaB ....................................................................................................... 7 1.1

Průběh měření v reálném čase ................................................................................ 7

1.2

Více měření současně ............................................................................................... 7

1.3

Výhody použití měřicího systému ve výuce ........................................................... 8

1.4

Charakteristika měřicího systému .......................................................................... 8

1.5

Popis softwaru eProLab verze 04/2010 .................................................................. 9

1.6

HiScope...................................................................................................................... 9

1.7

Editor senzorů ........................................................................................................ 10

1.8

Postup připojení nového čidla se systémem EdLaB v programu eProLab ...... 11

1.9

Kalibrace nového čidla........................................................................................... 11

1.10

Postup spuštění experimentu................................................................................. 12

1.10.1

Pro jedno čidlo ................................................................................................. 12

1.10.2

Pro více čidel .................................................................................................... 13

1.11

Seznam dodaných čidel .......................................................................................... 14

1.12

Citovaná a doporučená literatura ......................................................................... 14

Technický popis čidel ..................................................................................................... 15 2.1

Barometr (BAR-BTA)............................................................................................ 16

2.1.1

Technický popis čidla........................................................................................... 16

2.1.2

Princip fungování čidla ........................................................................................ 17

2.1.3

Možná použití čidla .............................................................................................. 17

2.1.4

Návrhy experimentů ............................................................................................. 17

2.1.5

Studium počasí ..................................................................................................... 18

2.1.6

Výškoměr ............................................................................................................. 18

2.1.7

Tlak v kapalinách ................................................................................................. 20

2.1.8

Citovaná a doporučená literatura.......................................................................... 20

2.2

Siloměr se dvěma rozsahy DFS-BTA ................................................................... 21

2.2.1


2.2.2


2.2.3


2.2.4


2.2.5


2.3

Teploměr ................................................................................................................. 27

2.3.1


2.3.2


2.3.3


2.3.4


2.3.5


2.4

Infrateploměr .......................................................................................................... 31

2.4.1


2.4.2


2.4.3


2.4.4


2.4.5


2.5

Termočlánkový teploměr ....................................................................................... 35

2.5.1


2.5.2


2.5.3


2.5.4


2.5.5


2.6

Čidlo polohy a pohybu ........................................................................................... 38

2.6.1


2.6.2


2.6.3


2.6.4


2.6.5


2.7

Hygrometr RH-BTA – čidlo relativní vlhkosti vzduchu..................................... 41

2.7.1


2.7.2


2.7.3


2.7.4


2.7.5


2.8 2.8.1

Luxmetr - čidlo intenzity světla LS-BTA ........................................................... 45 Technický popis čidla........................................................................................... 45

2.8.2


2.8.3


2.8.4


2.8.5


2.9

Voltmetr DVP-BTA................................................................................................ 49

2.9.1


2.9.2


2.9.3


2.9.4


2.9.5


2.10

Ampérmetr .............................................................................................................. 54

2.10.1

Technický popis čidla....................................................................................... 54

2.10.2

Princip fungování čidla .................................................................................... 54

2.10.3

Možná použití čidla .......................................................................................... 55

2.10.4

Návrhy experimentů ......................................................................................... 55

2.10.5

Citovaná a doporučená literatura...................................................................... 58

Závěr ........................................................................................................................................ 59

Úvod Od počátku historie se lidé snažili porozumět světu okolo sebe. Zákony klasické fyziky popisují svět, jenž bezprostředně vnímáme, který si uvědomujeme. Na základě nashromážděných poznatků byly učiněny veliké a leckdy překvapivé objevy fyziky. Pokud chceme, aby žáci tyto zákonitosti pochopili, je důležité jim názorně ověřit dané hypotézy a tvrzení. K tomu nám poslouží ICT pomůcky. Tato studijní opora se skládá ze tří částí, které by Vás měli zasvětit do tajů využití ICT pomůcek ve vzdělávacím procesu. První kapitola je věnována měřicímu systému EdLaB, včetně jeho technických parametrů. Druhá kapitola popisuje software, jeho princip fungování a ovládání. Ve třetí kapitole se seznámíte s technickým popisem čidel, kalibrací čidel využitelných ve fyzice a návrhy možných experimentů k daným čidlům. Obsah studijní opory se snaží o jediný cíl – přiblížit přírodní děje a pochody prostřednictvím měřicích sad a umožnit uplatnění kreativity učitelů i žáků při poznávání přírodních zákonitostí technickými prostředky současného světa.

Autoři

Po prostudování textu budete znát: • technický popis jednotlivých čidel, • základní využití těchto čidle ve výuce fyziky. Budete schopni • implementovat měřicí sady do výuky fyziky, • navrhnout další využití měřicích sad ve výuce fyziky. Získáte: • základní orientaci v měřicích sadách a možnostech jejich využití ve výuce fyziky

Měřicí systém EdLaB

7

1 Měřicí systém EdLaB Educational Laboratory Board je vzdělávací univerzální měřicí zařízení. Lze propojit s počítačem a sledovat průběh experimentů v přírodních vědách. Ve školách najde uplatnění při podpoře aktivní experimentální činnosti žáků v hodinách fyziky, biologie, chemie nebo environmentální výchovy, s využitím specializovaných sad měřicích sond, senzorů a příslušenství. Žáci mohou řešit úlohy ve formě laboratorních prací nebo problémových úloh formulovaných v souladu se školními vzdělávacími programy. Měřicí systém EdLaB se připojuje k počítači přes USB rozhraní. Na počítači se naměřená data zobrazují na přehledných grafech, na kterých je zobrazen průběh měření.

1.1 Průběh měření v reálném čase Oproti klasickým měřidlům (teploměr, voltmetr, vlhkoměr, atd.) dokáže rozhraní EdLaB zaznamenávat jak velmi rychlé děje trvající jen několik milisekund, tak naopak pomalé děje trvající i několik dní. Naměřené hodnoty se zaznamenávají do paměti, a ty mohou být uloženy a zpracovány ve formě tabulek, grafů a dalších přehledů. Výsledek průběhu měření je díky EdLaB přesnější a s vyšší citlivostí než u běžných měřidel. Žáci pak nemusejí hodnoty neustále odečítat a průběh měření vidí přehledně na počítači.

1.2 Více měření současně Zdlouhavé měření jedné veličiny ručně je časově velice náročné, obtížné a pro žáky nezábavné. Co potom může být měření více veličin současně (například tlaku a teploty nebo proudu a napětí). Systém EdLaB umí pohodlně měřit až 6 veličin současně. Po připojení čidel a senzorů zobrazuje naměřená data na přehledných grafech, kde je vidět vzájemný vztah mezi všemi měřenými veličinami.


8

1.3 Výhody použití měřicího systému ve výuce • • • •

Podporuje efektivnější využití času výuky. Podporuje aktivitu žáků ve vyučovací hodině. Lze srovnat měřené předpoklady s reálnými výsledky. Díky okamžitému zobrazení naměřených hodnot jsou veličiny pochopitelnější. Měřicí metody simulují postupy v reálném výzkumu či laboratoři. Je možné uchovat data a hodnoty pro pozdější využití. Díky EdLaB můžete měřit a současně vyhodnocovat data v terénu.

• • •

1.4 Charakteristika měřicího systému

Název

Educational laboratory board

Rozhraní pro připojení

USB, maximální napájecí proud je 0,5 A

Rozlišení převodníku

10 bitů

Vzorkovací frekvence

50 kHz

Analogové vstupy pro připojení senzorů

6 vstupů s ochranou proti přepětí

Digitální vstupy pro připojení senzorů

1 vstup + 1 servisní

Analogový výstup

1 analogový + 1 PWM

Sběrnice s digitálními vstupy a výstupy

1 x 12 bitů + 1 x 4 bity

Popis otevřeného komunikačního protokolu

ano

Příklady pro komunikaci

Delphi, Visual Basic, C/C++


9

1.5 Popis softwaru eProLab verze 04/2010 K měřicímu systému EdLaB lze připojovat čidla firmy Vernier. Pro obsluhu používáme program eProLab, který podporuje experimenty běžící v reálném čase.

Obrázek 0-1 Úvodní obrazovka prostředí eProLab se vstupem do jednotlivých modulů

Pokud je k USB portu počítače připojen měřicí systém EdLaB, je v řádku Vstup/výstup uveden eProDas-SC1. Pokud je tam uvedeno nedetekováno, či něco jiného pak měření nebude fungovat. S programem eProLab však lze pracovat. Jak je vidět z obrázku, program eProLab obsahuje několik modulů, z nichž jsou pro použití ve třídě podstatné především HiScope a Editor senzorů.

1.6 HiScope HiScope je obsáhlý modul v balíku modulů eProLab. Je navržen pro použití analogových čidel jako ultrazvukový dálkoměr, senzor EKG, spirometr, apod. HiScope nabízí několik možností, jak zobrazovat číselná data (graf závislý na čase, graf s Fourierovou transformací, graf závislý na jedné proměnné,…).


10

Obrázek 0-2 Nástrojová lišta modulu HiScope

1: Vybrat připojená čidla 2: Vymezit proměnné 3: Graf y(t)

1.7 Editor senzorů Modul Editor senzorů usnadňuje práci s analogovými senzory. Umožňuje jejich přidávání a odebírání z programu eProLab a kalibraci čidel. Data uložená tímto modulem pro jednotlivá čidla následně využívají moduly jako HiScope.

1 2

Obrázek 0-3 Modul Editor senzorů

1: Směrnice k1 2: Počátek k0


11

1.8 Postup připojení nového čidla se systémem EdLaB v programu eProLab -

Nejprve připojíme čidlo k portu „vin0“ systému EdLaB. Pokud má čidlo spouštěcí spínač, zapneme ho. Na počítači spustíme program eProLab a zapneme Editor senzorů. Klikneme na Vložit nový. V levé liště s výběrem čidel se zobrazí nové čidlo (Nový senzor). Klikneme na Nový senzor a zadáme jeho parametry (viz obrázek 2.3).

1.9 Kalibrace nového čidla Kalibraci nového čidla můžeme provést dvěma způsoby: a) Zadání známých kalibračních hodnot. Například pro siloměr známe kalibrační hodnoty Směrnice k1: 175,416; Počátek k0: –19,295. Po přidání siloměru do Editor senzorů vepíšeme tyto kalibrační hodnoty do příslušných kolonek (viz obrázek 2.3). Poté zavřeme Editor senzorů. Při zavírání se na monitoru objeví výzva k uložení změněných dat. Po potvrzení této výzvy máme čidlo přidáno a nakalibrováno, takže již bude přístupné v ostatních modulech. b) Kalibrace čidla podle dvou známých hladin měřené veličiny. Například pro infrateploměr připravíme v jedné kádince ledovou tříšť s vodou a ve druhé vodu, kterou přivedeme do varu. Připojíme infrateploměr a zapneme Editor senzorů (viz výše). Spustíme kalibraci „Kalibrovat“ a poté namíříme čidlo do kádinky se směsí ledové tříště a vody. Pro ujištění, že snímáme teplo z vody v kádince, zapneme laserový značkovač (viz Infrateploměr). Do kolonky se snímanou teplotou (pole bude označeno podle popisu jednotky, jaký jste zvolili při připojení čidla v poli „Variable“, obrázek 2.3) vepíšeme 0 a stiskneme enter. Vpravo se nám hodnota vyznačí v grafu. Poté postup zopakujeme pro kádinku s vařící vodou a vepíšeme 100. Po potvrzení Entrem se vpravo vyznačí druhý bod a spojnice obou bodů vyjadřující lineární závislost napětí na teplotě. Poté ukončíme Editor senzorů a při ukončování potvrdíme výzvu k uložení nových dat.


12

1

Obrázek 0-4 Kalibrace b)

1: Pole pro vepsání známé hodnoty měřené veličiny. Poznámka: Uvedený postup s termočlánkovým teploměrem slouží jako příklad, pro zvýšení přesnosti kalibrace je vhodné použít více bodů z celého rozsahu teploměru. Takový postup kalibrace můžeme provést s kterýmkoliv čidlem s lineární závislostí proměnných – stačí vzít dva body. Pro čidla s nelineární charakteristikou je vhodné proměřit více bodů v celém rozsahu čidla.

1.10 Postup spuštění experimentu 1.10.1 Pro jedno čidlo -

Nejprve připojíme čidlo k portu systému EdLaB. Pokud má čidlo spouštěcí spínač, zapneme ho. Na počítači spustíme program eProLab a zapneme modul HiScope. Spustíme „Vybrat připojená čidla“. Ve sloupci „Dostupná čidla“ označíme čidlo kurzorem a klikneme na pole „Přidat“, vše potvrdíme kliknutím na pole „Ano“. Spustíme „Vymezit proměnné“.


-

13

Klikneme na pole „Vybrat jednu“ a potvrdíme kliknutím na pole „Ano“. Spustíme „Graf y(t)“. Pod označením „Vodorovná osa“ klikneme na pole „Přidat“ a potvrdíme kliknutím na pole „Ano“. Zobrazí se pole grafu, v horní liště zaškrtneme kolonky „Zobrazit hodnoty“, „Spojit čára“ a „Symboly“. Spustíme „Vzorkovací čas a spouštění“. V oddíle „Vzorkovací čas“ ve sloupci „Vzorkovací perioda“ a ve sloupci „Počet vzorků“ nastavíme vhodné hodnoty pro daný experiment. V oddíle „Spouštění“ zaškrtneme „Jednotlivý“ a vše potvrdíme kliknutím na pole „Ano“. V oknu grafu zahájíme měření kliknutím na šipku „Start měření“.

1.10.2 Pro více čidel -

Nejprve připojíme čidla k portům systému EdLaB. Pokud mají čidla spouštěcí spínač, zapneme ho. Na počítači spustíme program eProLab a zapneme modul HiScope. Spustíme „Vybrat připojená čidla“. Ve sloupci „Dostupná čidla“ označíme čidlo kurzorem a klikneme na pole „Přidat“, takto postupně přidáme všechna čidla. Po přidání čidla nesmíme zapomenout zvolit vedle pole „Vin“, které označuje kanál, správné číslo kanálu. A to podle toho, ke kterému portu systému EdLaB jsme čidla připojili (např. Vin0, Vin1, Vin2,…). Vše potvrdíme kliknutím na pole „Ano“. Spustíme „Vymezit proměnné“. Klikneme na pole „Vybrat vše“ a potvrdíme kliknutím na pole „Ano“. Spustíme „Graf y(t)“. Pod označením „y(t):1“ „Vodorovná osa“ klikneme na pole „Přidat“, přepneme na „y(t):2“ a opakujeme postup pro další čidlo. Tímto způsobem přidáme všechna čidla a potvrdíme kliknutím na pole „Ano“. Zobrazí se pole grafu, v horní liště zaškrtneme kolonky „Zobrazit hodnoty“, „Spojit čára“ a „Symboly“. Spustíme „Vzorkovací čas a spouštění“. V oddíle „Vzorkovací čas“ ve sloupci „Vzorkovací perioda“ a ve sloupci „Počet vzorků“ nastavíme vhodné hodnoty pro daný experiment. V oddíle „Spouštění“ zaškrtneme „Jednotlivý“ a vše potvrdíme kliknutím na pole „Ano“. V oknu grafu zahájíme měření kliknutím na šipku „Start měření“.


14

1.11 Seznam dodaných čidel Pro využití na základních školách jsou k dispozici následující čidla a jejich parametry: Čidlo oxidu uhličitého – měření 2 rozsahy: 0 až 10000 ppm a 0 až koncentrace plynného oxidu uhličitého 100 000 ppm Kyslíkové čidlo – měření koncentrace Minimální rozsah 0 až 27 % plynného kyslíku Čidlo kyselosti – pH metr

Rozsah 0 až 14

Konduktometr – měření elektrické vodivosti kapalin

Minimální rozsahy měření: 0-200 µS/cm, 0-1000 µS/cm a 0-10000 µS/cm

Barometr – měření atmosférického tlaku Hygrometr – čidlo relativní vlhkosti vzduchu

Minimální rozsah 80 kPa až 120 kPa Minimální rozsah 0 až 95 %

Luxmetr – čidlo intenzity světla

Minimální rozsahy 0 až 600 luxů, 0 až 6000 luxů nebo 0 až 150 tisíc luxů

Spirometr – měření průtoku vzduchu, určení vitílní kapacity plic

Rozsah ±10 litrů/s

Siloměr se 2 rozsahy

Rozsahy ±10 N a ±50 N

Infrateploměr – infračervené (bezdotykové) teplotní čidlo

Minimální rozsah -20 °C až 400 °C

Termočlánkový teploměr

Minimální rozsah: -200 °C až 1400 °C

Teploměry 12 ks

Minimální rozsah -20 °C až 120 °C

Čidlo polohy a pohybu

Minimální rozsah 15 cm až 6 m

Ampérmetr

Rozsah ±600 mA

Voltmetr

Rozsah ±10 V

Pro využití ve výuce, resp. pro sběr dat slouží program eProLab. U některých čidel je nutné provést kalibraci, jelikož používáním se mění přesnost čidla.

1.12 Citovaná a doporučená literatura http://www.edlab.cz

Technický popis čidel

15

2 Technický popis čidel V této kapitole se dozvíte: • jaké jsou technické parametry čidel, • jak se orientovat v programu eProLab, • jak provést kalibraci vybraných čidel. Po jejím prostudování byste měli být schopni: • popsat čidla, • vysvětlit, která čidla je nutno kalibrovat, • provést kalibraci čidel, • navrhnout experimenty k daným čidlům.

Klíčová slova kapitoly: měřicí sada, eProLab, kalibrace.

V následující kapitole se seznámíte s technickými parametry čidel, která se dají využít v hodinách fyziky. Obdržíte návody experimentů k daným čidlům. Dále se naučíte čidla používat, kalibrovat a vhodně nastavovat pro dané experimenty. Nedílnou součástí je také samotná obsluha programu eProLab, který slouží ke sběru dat. Kapitola je spíše zaměřena na materiální vybavení, dále na praktické využití ICT pomůcek ve výuce fyziky. Na zvládnutí této kapitoly budete potřebovat asi 5 hodin. Jelikož se jedná o experimentální počítačem podporované úlohy, doporučujeme Vám rozložit si ICT pomůcky a vše si řádně prohlédnout popř. vyzkoušet. Přejeme Vám hodně úspěchu při studiu této kapitoly.

Autoři

Barometr

16

2.1 Barometr (BAR-BTA) Barometr je navržen pro studium malých změn tlaku. Využít ho lze jak při sledování počasí, tak při studiu změn tlaku s výškou – výškoměr. Vzhledem k vysoké citlivosti čidla lze barometr využít i pro měření hydrostatického tlaku – ověření lineární závislosti hydrostatického tlaku na hloubce, určení hustoty kapaliny. 2.1.1 Technický popis čidla Citlivý prvek

SenSym SDX15A4

Rozsah čidla

82,1 kPa – 120,9 kPa 0,8 atm až 1,2 atm

Maximální tlak, který senzor snese bez poškození

200 kPa, 2 atm

12-bitové rozlišení

10 pa

10-bitové rozlišení (CBL 2)

34 pa

Kombinovaná linearita a hystereze (z celého rozsahu)

typicky ±0,1 % nejvýše ±0,5 %

Šum

typicky ±50 Pa

Doba odezvy

100 µs

Kalibrační data – tlak v kPa Kalibrační data – tlak v milibarech Kalibrační data – tlak v atm Kalibrační data – tlak v mm Hg Kalibrační data – tlak v inHg (hydrostatický tlak 1 palce rtuti)

směrnice: k1 = 78,001 kPa/V počátek: k0 = 819,52 kPa směrnice: k1 = 78,001 mbar/V počátek: k0 = 819,52 mbar směrnice: k1 = 0,077 atm/V počátek: k0 = 0,809 atm směrnice: k1 = 58,52 mm Hg/V počátek: k0 = 614,84 mm Hg směrnice: k1 = 2,292 in Hg/V počátek: k0 = 24,215 in Hg

Barometr

17

2.1.2 Princip fungování čidla Základním prvkem senzoru je čidlo tlaku SenSym SCX15ANC, vybavené membránou, která se v závislosti na změnách tlaku prohýbá. Tento senzor je konstruován pro měření absolutního tlaku, na jedné straně membrány je vakuum. Senzor vytváří výstupní napětí, které se mění přímo úměrně absolutnímu tlaku, a je vybaven také obvody, které minimalizují chyby způsobené změnami teploty. Tlak můžete měřit v mnoha různých jednotkách, výchozí nastavení je připraveno pro měření v kilopascalech (kPa). Pro srovnání lze uvést ekvivalentní hodnoty pro tzv. normální tlak: 1 atmosféra = 760 mm Hg = 101,325 kPa = 1,013 bar Barometr je poměrně odolný, ale je navržen pouze pro práci s nekorozivními plyny (vzduch, helium, dusík,...). Nevystavujte velkým tlakům – mějte na paměti, že senzor je navržen pro měření tlaků v okolí normálního atmosférického tlaku. Vyvarujte se kontaktu senzoru s vodou! Je nutná kalibrace? Senzor je prodáván zkalibrovaný a není potřeba provádět novou kalibraci. Použití barometru jako meteorologické stanice: Pokud chcete, aby váš barometr měřil tlak přepočtený na hladinu moře namísto tlaku místního, můžete ho nastavit dvěma způsoby: 1. Můžete změnit nastavení samotného senzoru: Senzor obsahuje kalibrační potenciometr, kterým lze zobrazované hodnoty tlaku zvyšovat či snižovat. Na jedné straně barometru najdete otvor s malým šroubem, kterým lze pomocí hodinářského šroubováku otáčet – nastavování potenciometru lze tedy provádět pozvolna, plynule. Jednoduše sledujte údaje na barometru a nastavte šroub tak, aby vaše údaje odpovídaly hodnotám z lokálních meteorologických stanic. 2. Můžete provést kalibraci pomocí kalibračního programu. 2.1.3 Možná použití čidla • • • • • •

studium závislosti mezi teplotou a tlakem (Gay - Lussacův zákon), studium závislosti mezi objemem a tlakem (Boyle - Mariottův zákon), určování hydrostatického tlaku v kapalině, změny atmosférického tlaku s výškou, změny atmosférického tlaku v závislosti na počasí, měření tlaku (nejen) vodních par při různých chemických reakcích.

2.1.4 Návrhy experimentů Místní tlak vs. tlak přepočtený na hladinu moře: Jsou-li údaje naměřené vaším barometrem odlišné od hodnot uváděných lokálními meteorologickými stanicemi (letiště, televizní předpověď), je to pravděpodobně proto, že jde o dva různé údaje:

Barometr

18

1. Místní tlak – skutečný tlak v místě, kde proběhlo měření. Tento tlak naměříte např. rtuťovým barometrem ve vaší učebně a právě na určení tohoto tlaku je kalibrován barometr Vernier BAR-BTA. 2. Tlak přepočtený na hladinu moře – je vypočten z místního tlaku. Zatímco místní tlak je ovlivněn nadmořskou výškou, tlak přepočtený na hladinu moře (tedy 0 m n. m.) již umožňuje přímé srovnání dat, získaných z různě položených měřicích stanic, a proto se obvykle používá např. při předpovědích počasí. Ke stanovení místního tlaku ze známého tlaku přepočteného na hladinu moře, slouží tzv. barometrická formule, kterou najdete například na webových stránkách: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/kinetic/barfor.html 2.1.5 Studium počasí Tento barometr byl navržen jako přesná a spolehlivá součást meteorologické stanice. Díky kompenzaci teplotních změn nejsou měřená data ovlivňována teplotními výkyvy v místnosti apod. Regulátor napětí zase zajišťuje, že data nebudou ovlivněna změnami napájecího napětí počítače. Velmi zajímavé je pozorovat průběh tlaku např. před blížící se bouřkou; pokud disponujete „nevyužitým“ počítačem, můžete sledovat změny tlaku v průběhu několika dní. A pokud k témuž počítači připojíte např. ještě senzory teploty, relativní vlhkosti a osvětlení, může se z Vašeho PC stát sofistikovaná meteostanice. 2.1.6 Výškoměr Každý metr výšky znamená změnu tlaku vzduchu asi o 34 Pa. Citlivost barometru je dostatečná k demonstraci této změny tlaku i v místnosti – stačí nechat barometr na zemi a poté ho zdvihnout nad hlavu. Máte-li rozhraní EdLaB připojené k notebooku, můžete s tímto senzorem provést zajímavá měření, například při průjezdu hornatou oblastí – jednoduše položíte barometr do vašeho auta a necháte ho sbírat data. Údaje o změnách tlaku vám dají představu o změnách nadmořské výšky. Pozor ovšem na to, že do změny tlaku se promítají také změny způsobené počasím! Varování: Barometr může sledovat pouze tlak větší než 81,1 kPa – v nadmořské výšce vyšší než přibližně 1800 m už se tlak začíná pohybovat mimo rozsah barometru – v takovém případě je nutno použít tlakové čidlo GPS-BTA. Stejný pokus můžete provést ve výtahu vysoké budovy, na školním výletě při výstupu na rozhlednu, při jízdě lanovkou nebo velice jednoduše na schodišti několikapatrové školní budovy. Obrázek 3.1 zachycuje průběh tlaku při opakované jízdě výtahem z přízemí do 20. patra a zpět (třikrát nahoru, dvakrát dolů). Závislost byla naměřena v objektu kolejí 17. listopadu – výškový rozdíl cca 65 m. Seznam nejvyšších budov v Česku můžete najít na Wikipedii po zadání hesla „Seznam nejvyšších budov v Česku.

Barometr

19

Obrázek 2-1 Změny tlaku při jízdě výtahem, doba měření 300 s, vzorkovací frekvence 5 Hz

Barometr lze použít také při cestě na školním výletě, exkurzi, pří jízdě v autobuse apod. stačí jen zapnout a sbírat data. Pěkný námět na úlohu naleznete na: http://fyzweb.cz/materialy/vylet-s-barometrem/

Hrabyň - Opava

Graf 2-1 Jízda z Ostravy do Opavy

20

Barometr

2.1.7 Tlak v kapalinách Tlak v kapalině lze zjišťovat následujícím postupem: Jeden konec ohebné hadičky (je součástí doplňkové sady k tlakovému senzoru PS-ACC) připojíte ke vstupnímu portu barometru a druhý ponoříte pod vodu. Nejprve připojujete hadičku k senzoru a dbejte na to, aby senzor byl vždy výše než vodní hladina dovnitř se nesmí dostat voda! Získané hodnoty tlaku jsou pak funkcí hloubky, do níž je ústí hadičky ponořeno. S každým centimetrem hloubky ve vodě by měl tlak vzrůst přibližně o 100 Pa.

Obrázek 2-2 Aparatura pro měření tlaku v kapalině

2.1.8 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/BAR-BTA http://www.vernier.cz/katalog/manualy/bar-bta-cz.pdf http://www.vernier.cz/katalog/manualy/bar-bta.pdf

Siloměr se dvěma rozsahy

21

2.2 Siloměr se dvěma rozsahy DFS-BTA Univerzální dvourozsahový siloměr pro měření síly v tlaku i v tahu. Dá se použít jako náhrada pružinových siloměrů držených v rukou nebo upevnit na stojan. Senzor měří malé síly od 0,01 N i velké síly až 50 N.

2.2.1 Technický popis čidla Rozsah čidla

Rozsah -10 N až 10 N: citlivost 0,01 N Rozsah -50 N až 50 N: citlivost 0,05 N

Maximální síla, kterou senzor snese bez poškození

80 N


0,01 N


0,05 N

Kalibrační data – 10 N

směrnice: k1 = -4,9 N/V počátek: k0 = 12,25 N směrnice: k1 = -24,9 N/V počátek: k0 = 61,25 N


22

2.2.2 Princip fungování čidla Základem senzoru je odporový tenzometr. Měřená síla ohýbá trámek umístěný uvnitř senzoru. Tato deformace způsobuje malou změnu elektrického odporu trámku, tedy i změnu napětí ve vnitřním obvodu senzoru. Připojené rozhraní změnu tohoto napětí vyhodnocuje a přepočítává na sílu v newtonech. Je nutná kalibrace? Při použití ve škole obvykle není nutné senzor síly kalibrovat. Jestliže chceme senzor kalibrovat, postupujeme běžným dvoubodovým způsobem. První bod je obvykle bod bez síly. Spustíme kalibraci v měřícím softwaru, ponecháme senzor bez jakékoliv síly a jako první kalibrační bod zadáme 0. Nyní aplikujeme na senzor známou sílu, například zavěsíme na jeho háček kalibrované závaží (1 kg vytvoří sílu 9,8 N). Pro rozsah ±10 N doporučujeme závaží 300 g (2,94 N). Pro rozsah ±50 N doporučujeme závaží 1 kg (9,8 N). Dbejte na to, abyste při kalibraci nepřekročili daný měřicí rozsah. Jestliže budete senzor používat v jiné poloze než v jaké byl kalibrovaný, v pracovní poloze ho před měřením vynulujte. Tímto dosáhnete toho, že senzor bez aplikace síly bude ukazovat nulovou hodnotu. 2.2.3 Možná použití čidla • • • • • •

dynamické experimenty - skládání sil, srážkové experimenty, studium jednoduchých harmonických pohybů, využití spolu s dráhou pro mechaniku (objednávkový kód TRACK), studium tření, ověření Hookova zákona, monitorování sil tření.

2.2.4 Návrhy experimentů

A) Měření třecí síly Pomůcky: PC, řídicí jednotka, siloměr, dřevěný kvádr 2 ks, hladká a drsná podložka, např. sklo, třídní kniha, stůl, drsný papír, apod. Realizace: Ke kvádru s háčkem připevníme siloměr a táhneme ho po vodorovné podložce rovnoměrně přímočaře. Z grafu určíme velikost síly. Totéž měření opakujeme se dvěma kvádry položenými na sobě a změříme sílu. V tomto případě naměříme dvojnásobnou třecí sílu. Kvádr můžeme nahradit jakýmkoliv jiným tělesem.


23

Obrázek 2-3 Závislost třecí síly na tlakové síle

Závěr: dva kvádry o stejné hmotnosti položené na sobě působí dvojnásobnou tlakovou silou kolmo na podložku třecí síla je přímo úměrná tlakové síle, kterou působí těleso na podložku. Rozšiřující měření: Nyní kvádr táhneme po vodorovné skleněné podložce a změříme třecí sílu. Poté tentýž kvádr taháme po drsné podložce a změříme třecí sílu.

Obrázek 2-4 Závislost třecí síly na materiálu a drsnosti stykových ploch

Obrázek 2-5 Foto - Realizace pokusu


24

sklo papír stůl

Graf 2-2 Síla na hladké a drsné podložce

Závěr: třecí síla závisí na materiálu a drsnosti stykových ploch. Rozšiřující měření: Nyní pod kvádr položíme několik válečků (např. tužky). Tahovou silou uvedeme kvádr do pohybu.

Obrázek 2-6 Zmenšování třecí síly

B) Měření smykového tření Návod experimentu naleznete na: http://fyzweb.cz/clanky/index.php?id=149

C) Zvedání tělesa pomocí kladek Pomůcky: PC, řídicí jednotka,stojan pro upevnění kladek, siloměr, závaží, kladka volná, pevná a kladkostroj. Zvedáme těleso zavěšené na siloměru bez použití kladky. Měření opakujeme s pevnou kladkou, volnou kladkou a kladkostrojem. Závěr: Pomocí kladek si práci neušetříme, pouze usnadníme. Síla zůstává stejná, pouze při použití kladkostroje je síla poloviční, ale působí po dvojnásobné dráze.


Obr. Pevná kladka

25

Obr. Volná kladka

Obr. Kladkostroj

nahoru

dolů

Obrázek 2-7 Práce při zvedání tělesa pevnou kladkou

D) Vztlaková síla Pomůcky: závaží, odměrný válec, voda, siloměr, řídicí jednotka, PC Závaží zavěsíme na siloměr a pomalu ponořujeme do vody. Z naměřených hodnot žáci vysloví hypotézu o sledovaném ději. Závěr: Na těleso ponořené do vody působí vztlaková síla svisle vzhůru. Podrobný postup naleznete ve studijní opoře k výuce.

E) Archimédův zákon Pomůcky: válec plný a dutý, nádoba s vodou, kádinka s vodou, siloměr, řídící jednotka, PC


26

Válce zavěsíme na siloměr a určíme sílu. Pak nádobu s vodou nadzvedneme tak, aby byl plný válec zcela ponořen do vody. Pozorujeme, jak se změnila síla. Požádám e asistenta o nalití vody do prázdného válce a opět pozorujeme změnu síly. Závěr: Archimédův zákon: Těleso ponořené do kapaliny je nadlehčováno silou stejně velkou, jako je tíha kapaliny o objemu ponořené části tělesa. Videonávod naleznete na: http://fyzweb.cz/materialy/videopokusy/pokusy/archimedes/index.htm

F) Co může viset na vlásku Video experimentu naleznete na: http://fyzweb.cz/materialy/co-muze-viset-na-vlasku/

G) Měření povrchového napětí Návod experimentu naleznete na: http://fyzweb.cz/clanky/index.php?id=144

2.2.5 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/DFS-BTA http://fyzweb.cz/materialy/co-muze-viset-na-vlasku/ http://fyzweb.cz/clanky/index.php?id=149 http://fyzweb.cz/clanky/index.php?id=144

Teploměr

27

2.3 Teploměr

2.3.1 Technický popis čidla Toto teplotní čidlo s relativně malou dobou odezvy je určeno ke měření teploty vzduchu a kapalin.

Rozmezí měření

–40° C až 125°C

Maximální rozsah teplot bez poškození senzoru

–60°C až 150°C

Teplotní čidlo

Polovodičový prvek

Přesnost

±1,5°C at 0°C, ±2°C at 100°C

Doba odezvy (doba pro dosažení 90% změny měřené hodnoty):

- 2 sekundy ve vířivé tekutině - 120 sekund v nepohybujícím se vzduchu - 30 sekund v pohybujícím se vzduchu

Hodnoty pro kalibraci v programu eProLab

Pro hodnoty zobrazené ve °C k0 = -273,16 k1 = 100 Pro hodnoty zobrazené ve °K k0 = 0 k1 = 100 Pro hodnoty zobrazené ve °F k0 = -459,67

Teploměr

28 k1 = 180 2.3.2 Princip fungování čidla

Čidlo je vybaveno polovodičovým prvkem, který převádí teplotu na napětí v poměru 1°K = 10mV. Sběr dat Pro sběr dat z tohoto čidla teploty je určen interface EdLaB v1.1 a výš 2.3.3 Možná použití čidla • měření změny teploty kapalin, • měření změny teploty plynu, • porovnávání teplot různých látek. 2.3.4 Návrhy experimentů

A) Závod teploměrů Pomůcky: rychlovarná konvice, teploměr, PC, řídicí jednotka V rychlovarné konvici připravte vodu o teplotě blízké 100 °C. Ta bude sloužit pro ohřívání teploměru před jeho ochlazováním. Ochlazování vždy po dobu 20 s provedete čtyřmi různými způsoby: - suchý teploměr v klidu (vytáhnout z konvice, otřít a jen se dívat) - mokrý teploměr v klidu (vytáhnout z konvice a jen se dívat) - suchý teploměr s máváním (vytáhnout z konvice, otřít a mávat s teploměrem) - mokrý teploměr s máváním (vytáhnout z konvice a mávat s teploměrem) Do jednoho grafu zaznamenáte všechny čtyři poklesy teplot. Vytvořte hypotézu o tom, jak budou jednotlivé teploměry seřazené (který se ochladí více, který méně). http://www.vernier.cz/video/soutez-teplomeru

B) Závody kostek ledu Pomůcky: led, 2 sklenice s vodou, kuchyňská sůl, teploměr, PC, řídicí jednotka V tomto experimentu budete rozpouštět kostky ledu – jednu v obyčejné vodě, druhou ve sladké. Vytvořte hypotézu o tom, jestli některá kostka roztaje dřív (a pokud ano, která to bude). Zkuste hypotézu odůvodnit. Následující postup povede k přípravě dvou sklenic s vodou o přibližně pokojové teplotě – jedna sklenice s obyčejnou vodou, druhá s nasyceným nebo téměř nasyceným roztokem kuchyňské soli.

Teploměr

29

V PET láhvi je připravená voda o přibližně pokojové teplotě. Vypláchněte obě skleničky a jednu z nich naplňte asi do tří čtvrtin vodou z PET láhve. Přidejte dvě lžíce kuchyňské soli a půl minuty míchejte. Pak doplňte obě sklenice zhruba dva centimetry pod okraj vodou z PET láhve. Nyní byste měli mít stejná množství stejně teplé vody – obyčejné a slané. Vezměte dvě co nejstejnější kostky ledu a současně je vložte do sklenic. Nemíchejte, pouze se dívejte, která se rozpustí dříve a která později. Jak by to mělo dopadnout?: téměř vždy se rozpustí dříve kostka ve slané vodě. To proto, že hustota vody závisí na teplotě. Ve sladké vodě odtávající studená voda klesá ke dnu a kostka ledu na hladině je stále obklopena teplou vodou. Naproti tomu hustota teplé slané vody je větší než hustota teplé i studené neslané vody (pokud jste dobře solili). Studená odtávající voda se proto drží u hladiny a brzy vytvoří kolem kostky ledu bazének studené vody. Není tedy divu, že kostka taje pomaleji. Na co si dát při experimentu pozor: 1. dobře solit (nebojte se vytvořit nasycený roztok) 2. mít vodu dostatečně teplou (pokojová teplota se osvědčila) 3. dát do obou sklenic prokazatelně stejně teplou vodu 4. mít kostky ledu stejné (tvar i velikost) 5. při experimentu nemíchat – nechte kostky v klidu Další náměty: 1. místo kostek ledu můžete použít formičky na ledová zvířátka nebo jiné zábavné tvary 2. při rozboru se žáky se osvědčilo použít bodový teploměr k ukázání, že skutečně dole a nahoře je jiná teplota; lze to zjistit i prstem – pak ale dochází k většímu promíchávání o ohřívání vody – bodový teploměr je méně násilný a přesnější 3. pokud se při experimentu dobře ze strany podíváte (chce to průhlednou skleničku bez obrázků, vzorů a podobně), můžete vidět, jak skutečně v neslané vodě klesá odtátá voda ke dnu – ke zvýraznění tohoto jevu se osvědčilo připravit si kostky ledu z vody smíchané s potravinářským barvivem

C) Sledování teploty v průběhu dne, týdne, měsíce Pomůcky: PC, řídicí jednotka, teploměr Zapojte teploměr a sledujte vývoj teploty během dne. Výsledky měření můžete různě porovnávat, učit se správně hodnoty odečítat z grafu apod. S naměřenými daty můžete pracovat nejen v hodinách fyziky, ale i v hodinách matematiky, informatiky (převod do tabulkového kalkulátoru Excel pomocí ikony).

30

Teploměr

D)Voda je špatný vodič tepla Pomůcky: zkumavka, držák zkumavky, voda, 2 ks teploměrů, kahan, PC, řídicí jednotka Do zkumavky nalijeme vodu a do ní vložíme dva teploměry tak, že jeden bude u hladiny a druhý u dna. Zkumavku začneme v horní části zahřívat. Z grafů pak určíme změnu teploty u hladiny a u dna zkumavky.

Závěr: Voda je špatný vodič tepla. Má velkou měrnou tepelnou kapacitu (4,2 kJ/kg°C) k zahřátí 1 kg vody o 1 °C musíme dodat 4,2 kJ tepla. Proč se tedy voda používá v radiátorech?

E) Tepelná výměna prouděním Pomůcky: sklenice, voda, led, 2 ks teploměrů, PC, řídicí jednotka Do sklenice nalijte vodu a přidejte do ní kousky ledu (pro větší efektivitu celého pokusu přidejte do ledu barvivo). Použijte dva teploměry tak, že jeden vložte až ke dnu a druhý ponechte u hladiny. Pozorujte změny teploty na obou teploměrech. Závěr: V kapalinách a plynech nastává tepelná výměna především prouděním. Při tomto způsobu přenosu tepla stoupají teplejší části kapaliny nebo plynu vzhůru a chladnější klesají dolů. Přenos tepla prouděním je tedy spojen se samovolným promícháváním kapaliny nebo plynu.

F) Měření teploty v okolí zdroje světla Pomůcky: PC, řídicí jednotka, teploměr, zdroje světla (žárovka klasická a úsporná, svíčka, led žárovka, např. světlo na kolo, apod.) Použijte různé zdroje tepla a zkoumejte teplotu vyzařování popř. můžete měřit, jak se mění teplota se vzdáleností od zdroje tepla. Pokud zapojíte také luxmetr, můžete také měřit intenzitu osvětlení. Závěr: Různé zdroje tepla vyzařují do svého okolí více či méně tepla. Poznámka: pokud chceme jako zdroj světla použít svíčku, pak musíme použít termočlánkový teploměr 2.3.5 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.cz/download/namety/GO-TEMP.pdf http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/GO-TEMP

Infrateploměr

31

2.4 Infrateploměr Tento teploměr umožňuje bezkontaktní měření teploty pasivním snímáním infračerveného záření vyzařovaného předměty. Předností teploměru je kromě bezkontaktního měření (na dálku) také rychlá odezva. Není třeba čekat na vyrovnání teplot měřeného objektu a teploměru. 2.4.1 Technický popis čidla Rozsah čidla

Rozsah -20 °C až 400 °C Citlivost 1 °C

Přesnost

±2 % nebo ±3 °C podle toho, co je větší (při provozní teplotě 18 °C až 28 °C)

Rychlost odezvy

1 sekunda

Provozní teplota

0 °C až 50 °C

Provozní relativní vlhkost

Do 70 %

Poznámka: Senzor obsahuje vypínatelný laser. Senzor vysílá laserové záření, proto se nesmí mířit přímo do očí. Speciálně dávejte pozor na vysílací otvor, který je blízko senzorového prvku. Přímý kontakt očí s laserovým paprskem může způsobit vážný úraz. 2.4.2 Princip fungování čidla Každý objekt vyzařuje elektromagnetické záření, jehož spektrum a intenzita závisí na teplotě povrchu tohoto objektu a na vlastnosti zvané emisivita. Emisivita dokonale černého tělesa je 1, pro většinu běžných objektů můžeme počítat s emisivitou okolo 0,95 – což je i přednastavená hodnota pro tento teploměr. U lesklých objektů, které mají výrazně nižší emisivitu, dochází proto ke špatnému čtení teploty. Můžeme si pomoci natřením malého kousku povrchu na černo, nebo nalepením černé pásky. K určování teploty slouží senzor citlivý na záření o vlnových délkách 600 nm až 1400 nm. Teplota je určována z tvaru spektra. Záření vstupuje do senzoru z určitého prostorového úhlu, který si můžete představit jako kužel s vrcholem v teploměru a průměrem 6,5 cm ve vzdálenosti 1 m od senzoru. Na to je potřeba dát pozor při měření teploty malých předmětů (je třeba být dostatečně blízko, aby nebylo detekováno i jiné záření než to, které nás zajímá).

32

Infrateploměr

2.4.3 Možná použití čidla • měření a porovnávání povrchové teploty těla, např. teplotu paže s teplotou nohy, • porovnání povrchové teploty jídla, • povrchová teplota radiátoru, kolem oken, rychlovarná konvice, apod., • pro rychlé změření teploty různých částí lidského těla (hlava, krk, dlaně, břicho, záda, nohy, atd.) nebo měření částí lidského těla po námaze, • porovnávat povrchovou teplotu aut stojících na parkovišti, vliv barvy na teplotu, je povrch aut dostatečně horký na uvaření vajíčka, • měření povrchové teploty stolu v místnosti, který se zdá být chladný a porovnat ji s teplotou stěn, podlahy nebo s teplotou knihy, apod.


A) Polovodiče Pomůcky: fén, zdroj napětí, spínač, ampérmetr, voltmetr, ocelový drát, termistor, infrateploměr, PC, řídicí jednotka Sestavíme si elektrický obvod složený ze: zdroje napětí, spínače, ampérmetru, voltmetru, a stočeného ocelového drátu do pružinky. Postupně budeme ocelový drát zahřívat a měříme velikost proudu. Závěr: při zahřívání se odpor drátu zvětšuje. Tentýž pokus opakujeme s termistorem. K ohřívání použijeme např. fén. Z naměřených hodnot pak vypočítáme el. odpor podle vzorce R = U/I Závěr: při zahřívání se odpor termistoru zmenšuje říká polovodiče.

takovým látkám se

B) Zjišťování teploty na různých místech těla Pomůcky: infrateploměr, PC, řídicí jednotka Změř si teplotu na různých místech těla. Výsledky porovnej se svými spolužáky.

C) Povrchová teplota rychlovarné konvice Pomůcky: rychlovarná konvice plastová a kovová, infrateploměr, zelený teploměr, řídicí jednotka, PC

Infrateploměr

33

Do konvice nalijeme určité množství vody, ponoříme do ní zelený teploměr a zapneme. Infrateploměrem měříme povrchovou teplotu konvice. Totéž uděláme s druhou konvicí. Oba grafy porovnáme a vyslovíme závěr. Závěr: Kovy jsou dobrými vodiči tepla, proto se kovová konvice zahřeje více než plastová.

Teplota konvice

Teplota vody

Graf 2-3 Plastová konvice

Teplota konvice

Teplota vody

Graf 2-4 Kovová konvice

34

Infrateploměr

D) Povrchová teplota okna Pomůcky: Zapojíme infrateploměr a pozorujeme změnu povrchové teploty okna, na které postupně svítí slunce.

Graf 2-5 Změna teploty okna

Závěr: Kdyby mezi okny bylo vakuum jako dokonalý tepelný izolant, byla by teplota okna všude stejná. Mezi skly je plyn argon. 2.4.5 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.com http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/IRT-BTA http://www.vernier.cz/katalog/manualy/irt-bta.pdf


35

2.5 Termočlánkový teploměr Termočlánek je jednoduchý a robustní snímač teploty v rozmezí -200 °C až 1400 °C. Tento snímač lze využít jako jednoduché teplotní čidlo.


-200 °C až 1400 °C

Odchylka měření

0°C – 900°C

± 2,2°C

-200°C – 0°C

± 5°C

900°C – 1400°C Napětí

11 mA


0,4 °C


1,6 °C

Kalibrační data – tlak v kPa

± 15°C

směrnice: počátek:

Poznámka: Izolace vodičů termočlánku je vyrobena z odolné skleněné tkaniny. Vydrží teplotu 704 °C. Není to v rozporu s rozsahem použití termočlánku (200 °C až 1400 °C). Při použití se umisťuje konec termočlánku ke zdroji tepla, přičemž má být mimo přímého kontaktu se zdrojem tepla.

2.5.2 Princip fungování čidla Základem termočlánku jsou dva rozdílné kovy, které jsou na koncích spojené. Jestliže se jeden z připojených konců ohřívá, vytváří se termoelektrický obvod. Malé změny napětí tohoto obvodu jsou funkcí změny teploty a složení dvou kovů. Jelikož jsou tyto dva kovy na konci připojeny, lze vypočítat rozdíl v teplotě obou kovů. Pro připojení k voltmetru jsou vedeny termočlánkové dráty. Toto nové připojení vytváří další termočlánek. Je nutná kalibrace? Nyní si uvedeme některé podmínky, které mohou hrát roli při rozhodování, zda provést kalibraci: 1) většinou kalibrovat senzor nemusíte, protože již byl kalibrován pro tovární nastavení (tovární nastavení lze provést např. auto-ID). 2) Pokud budete potřebovat přesnější kalibraci, proveďte dvoubodovou kalibraci, a to následujícím způsobem: a. pro první kalibrační bod vyberte kapalinu o známé teplotě, po stabilizaci zadejte známou teplotu (např. 0 °C),


36

b. pro druhý kalibrační bod zvolte opět roztok o známé teplotě a kalibrační hodnotu zvolte po stabilizaci teploty (např. 100 °C). . 2.5.3 • • •

Možná použití čidla teplota plamene svíčky, porovnání teplot různých plamenů (svíčka, Bunsenův hořák), měření teploty suchého ledu nebo kapalného vzduchu.


A) Teplota plamene svíčky vzhledem ke vzdálenosti Pomůcky: svíčka, zápalky, termočlánkový teploměr, PC, řídicí jednotka Zapálíme svíčku a spustíme měření. Teploměr postupně přibližujeme a oddalujeme od plamene svíčky a pozorujeme, jak se mění teplota v závislosti na vzdálenosti od svíčky. Závěr: Teplota s rostoucí vzdáleností od zdroje tepla klesá.

B) Teplota plamene svíčky Pomůcky: svíčka, zápalky, termočlánkový teploměr, PC, řídicí jednotka Zapálíme svíčku a spustíme měření. Teploměrem postupně pomalu posunujeme nahoru a dolů a pozorujeme změnu teploty uvnitř plamene svíčky.

Obrázek 2-8 Teplota svíčky v různých částech


37

C) Porovnání teplotní setrvačnosti teploměrů

Obrázek 2-9 Porovnání teplotní setrvačnosti teploměrů: zelený teploměr - tmavě modrá, termočlánkový - světle modrá, infrateploměr - tyrkysová

2.5.5 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/TCA-BTA http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/TCA-BTA


38

2.6 Čidlo polohy a pohybu Toto čidlo polohy a pohybu využívá ultrazvuku k měření vzdálenosti od sledovaného předmětu - vyšle ultrazvukový pulz a měří čas, než se k němu vrátí ozvěna. Z analýzy těchto ozvěn pak vypočítá vzdálenost (a případně rychlost a zrychlení) sledovaného tělesa. Vhodné pro měření pohybujících se lidí, volného pádu míče, vozíku na vzduchové dráze, apod. Měří v rozsahu od 15 cm do zhruba 6 m.


Rozsah od 0,15 m až 6 m

Rozlišení

1 mm

2.6.2 Princip fungování čidla Tento detektor pohybu vydává krátké dávky ultrazvukových vln ze zlaté fólie na snímači. Tyto vlny vyplní kuželovou oblast v okolí, asi 15 °C až 20 °C, okolo středové osy. Detektor pohybu poté snímá ozvěnu těchto ultrazvukových vln. Zařízení měří, jak dlouho trvá cesta odražených ultrazvukových vln od zdroje k objektu a zpět k detektoru. Pomocí této doby a známé rychlosti šíření zvuku ve vzduchu je určena vzdálenost k nejbližšímu objektu. Všimněte si, že detektor pohybu měří vzdálenost k nejbližšímu objektu, který produkuje dostatečně silnou ozvěnu (echo). Detektory pohybu mohou zachytit objekty, jako jsou židle a stoly v kuželu ultrazvuku. Citlivost detekce echa se automaticky zvyšuje v krocích, každých několik milisekund. To umožňuje měření vzdálenosti menších či vzdálenějších objektů.

Obrázek 2-10 Kuželová oblast ultrazvukových vln detektoru

Je nutná kalibrace? Senzor je prodáván zkalibrovaný a není potřeba provádět novou kalibraci. 2.6.3 Možná použití čidla • dynamické experimenty - skládání sil, srážkové experimenty, • studium jednoduchých harmonických pohybů,

Čidlo polohy a pohybu • • • • • •

39

využití spolu s dráhou pro mechaniku (objednávkový kód TRACK), studium tření, pohyb lidí před senzorem, jednoduchý harmonický pohyb tělesa,např. závaží na pružině, pohyb padajících těles nebo těles vyhozených směrem nahoru, pohyb odražených těles.


A) Klid a pohyb těles Viz studijní opora k výuce „Nové přístupy k výuce přírodovědných předmětů s využitím ICT pomůcek na ZŠ − fyzika“.

B) Pohyb rovnoměrný a nerovnoměrný Viz. studijní opora k výuce „Nové přístupy k výuce přírodovědných předmětů s využitím ICT pomůcek na ZŠ − fyzika“.

C) Zkoumání pohybu skákajícího míče Pomůcky: míč, čidlo polohy a pohybu, PC, řídicí jednotka Čidlo polohy a pohybu umístíme buď kolmo nad padající míč, nebo pod padající míč do ochranné klece, aby nedošlo k jeho poškození.

Graf 2-6 Skákající míč

40


D) Pohyb nerovnoměrný Pomůcky: různé předměty (např. plechovka, autíčka, kyvadlo apod.), čidlo polohy a pohybu, PC, řídicí jednotka U pohybujících se těles zkoumáme, zda-li se pohybuje pohybem rovnoměrným nebo nerovnoměrným pohybem zrychleným, zpomaleným. Závěr: Dětské autíčko na setrvačník se pohybuje pohybem nerovnoměrným (zrychleným, zpomaleným) tzn. že za stejné časové intervaly urazí různé dráhy nebo stejnou dráhu urazí v různém čase. 2.6.5 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/MD-BTD http://www.vernier.cz/katalog/manualy/md-btd.pdf

Hygrometr

41

2.7 Hygrometr RH-BTA – čidlo relativní vlhkosti vzduchu Senzor relativní vlhkosti vzduchu vhodný pro meteorologická měření. 2.7.1 Technický popis čidla Citlivý prvek

Hy-Cal Engineering IH-3602-L

Rozsah čidla

0 % až 95 %

Napájení

200 µA při 5V stejnosměrném napětí


0,04 % relativní vlhkosti


0,16 % relativní vlhkosti

Kalibrační data

směrnice: k1 = 30,43 %/V počátek: k0 = -25,81 %

Doba odezvy (čas do 90% změny měřené hodnoty)

Stojící vzduch 60 minut

Pracovní rozsah teplot

0 až 85 °C

Při silném proudění 40 s

Specifikace integrovaného obvodu IH-3602 citlivého na relativní vlhkost (při 25°C a napájení 5V stejnosměrně) Celková přesnost (při kalibraci nasycenou solí)

± 2 % relativní vlhkosti

Celková přesnost (při standardní kalibraci)

± 10 % relativní vlhkosti

Teplotní vliv na výstupní napětí při 0 % relativní vlhkosti

± 0,007 %/V (zanedbatelný)


± 0,11 %/V


± 0,22 %/V

Hygrometr

42

2.7.2 Princip fungování čidla Čidlo je postaveno na integrovaném obvodu Hy-Cal Engineering IH-3602-L, který používá jako element citlivý na vlhkost kapacitní polymer. Výstupem integrovaného obvodu je napětí, které se mění se změnou relativní vlhkosti. Čas odezvy v proudícím vzduchu je mnohem kratší než v klidném vzduchu. V některých případech je proto vhodné ke zrychlení reakce čidla vyvolat pohyb vzduchu, pohybování čidlem nebo ventilátorem. Čidlo je mírně citlivé na světlo. Pouzdro čidla je vytvořené tak, aby se minimalizoval vliv světla. Kalibrace čidla je částečně ovlivněná teplotou. Při malých relativních vlhkostech je efekt zanedbatelný, při vyšší vlhkosti je však větší. Pokud potřebujete korigovat tuto chybu, můžete si vytvořit více kalibračních souborů při různých teplotách. Ve většině případů to však není potřebné. Je nutná kalibrace? Pro školní experimenty nepotřebujete čidlo relativní vlhkosti kalibrovat. Před odesláním byl nakalibrován tak, aby vyhovoval uložené kalibraci. Standardní kalibrace čidla relativní vlhkosti Při požadavku na vyšší přesnost si můžete čidlo nakalibrovat. Kalibraci lze provést pomocí přesného přístroje pro měření relativní vlhkosti – hygrometru nebo psychrometru nebo pomocí roztoků solí. Stejně jako u jiných čidel se provádí dvoubodová kalibrace. Na udržování prostředí s různou relativní hustotou použijte soli. Po vložení vlhké soli do uzavřené nádoby se relativní vlhkost ustálí na známé hodnotě. Relativní vlhkosti při známé teplotě jsou uvedeny v tabulce. Relativní vlhkost mírně závisí na teplotě, proto jsou uvedeny i různé teploty. Popis pracovního postupu při kalibraci: 1) Do sklenice o objemu asi 1l dejte hrst soli. 2) Pomalu přidejte trochu vody, aby se sůl jen navlhčila, nesmí se rozpustit. 3) Umístěte čidlo relativní vlhkosti vzduchu tak, aby se nedotýkalo soli. 4) Hermeticky uzavřete sklenici, např. plastovou folií a gumičkou. 5) Spusťte měření na 2 až 6 hodin, až se vytvoří rovnováha. 6) Proveďte kalibraci pro uvedenou sůl. Použijte hodnotu jako jeden kalibrační bod. 7) Zopakujte kalibraci pro jinou sůl. Přestože žádná sůl není nebezpečná, dodržujte bezpečnostní pravidla pro práci s chemikáliemi. Tabulka 2-1 Tabulka relativních vlhkostí pro výše uvedený postup kalibrace

Data jsou uvedena v % 15°C

20°C

25°C

30°C

35°C

Hygrometr Bromid lithný Chlorid lithný Octan draselný Chlorid hořečnatý Uhličitan draselný Dusičnan hořečnatý Jodid draselný Chlorid sodný Síran amonný Chlorid draselný Dusičnan draselný

43 6,86 11,3 23,4 33,3 43,15 55,87 70,98 75,61 81,7 85,92 95,41

6,61 11,31 23,11 33,07 43,16 54,38 69,9 75,47 81,34 85,11 94,62

6,37 11,3 22,51 32,78 43,16 52,89 68,86 75,29 80,99 84,34 93,58

6,16 11,28 21,61 32,44 43,17 51,4 67,89 75,09 80,63 83,62 92,31

5,97 11,25 32,05 49,91 66,96 74,87 80,27 82,95 90,79

2.7.3 Možná použití čidla • monitorování vlhkosti vzduchu z hlediska hygieny, • optimalizace podmínek ve skleníku nebo teráriu, v jeskyních, v saunách, • určení, kdy dochází k problémům s výboji statické elektřiny, • zkoumání dýchání rostlin pomocí měření relativní vlhkosti vzduchu v uzavřených nádobách s rostlinami, • zkoumání změny relativní vlhkosti vzduchu u procesů jako dýchání a hoření, • zkoumání vlivu relativní vlhkosti vzduchu na rychlosti vypařování. 2.7.4 Návrhy experimentů

A) Sledování změn vlhkosti vzduchu během dne Pomůcky: čidlo relativní vlhkosti vzduchu, PC, řídicí jednotka Vlhkoměrem budeme měřit změnu vlhkosti během dne. Závěr: Výsledky měření vyhodnotíme, porovnáme, apod.

B) Porovnání vlhkosti vzduchu v místnosti a venku Pomůcky: čidlo relativní vlhkosti vzduchu, PC, řídicí jednotka Porovnejte vlhkost vzduchu v místnosti a venku. Z naměřených hodnot vyslovte své závěry.

C)Vliv slupky na ztrátu tekutin v ovoci či zelenině Článek naleznete na: http://fyzweb.cz/clanky/index.php?id=152

44

Hygrometr

2.7.5 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/RH-BTA http://www.vernier.cz/katalog/manualy/rh-bta.pdf

Luxmetr

45

2.8 Luxmetr - čidlo intenzity světla LS-BTA Čidlo reagující na intenzitu světla obdobně jako lidské oko (co se týče citlivosti na jednotlivé části spektra). Tři měřicí rozsahy umožňují zkoumat osvětlení v širokém rozmezí světelných podmínek.


Rozsah 0 lx až 600 lx, citlivost 0,2 lx – vhodné pro měření při slabém osvětlení Rozsah 0 lx až 6000 lx, citlivost 2 lx – vhodné pro měření v běžně osvětlených místnostech Rozsah 0 lx až 150000 lx, citlivost 50 lx – vhodné pro měření venku, za slunečního svitu


0- 600 lux: 0,2 lux 0–6000 lux: 2 lux 0–150000 lux: 50 lux

10-bitové rozlišení (s CBL 2)

0–600 lux: 0,8 lux 0–6000 lux: 8 lux 0–150000 lux: 200 lux

Kalibrační data

0-600 lux: sklon = 154 lux/V nulový bod = 0 lux 0–6000 lux: sklon = 1692 lux/V nulový bod = 0 lux 0–150000 lux: sklon = 38424 lux/V nulový bod = 0 lux

2.8.2 Princip fungování čidla Senzor využívá křemíkovou fotodiodu, která vytváří napětí úměrné intenzitě dopadajícího světla. Jak ukazuje graf, spektrální citlivost přibližně odpovídá spektrální citlivosti lidského oka. Přepínač slouží na volbu rozsahu měření.

Luxmetr

46

Graf 2-7 Spektrální citlivost luxmetru

Je nutná kalibrace? Senzor je prodáván zkalibrovaný a není potřeba provádět novou kalibraci. 2.8.3 Možná použití čidla • zkoumání závislosti intenzity světla na vzdálenosti od zdroje, • studium polarizace, • studium odrazivosti, • pohlcování optickými filtry, • určování kvality osvětlení na různých místech, • zkoumání činnosti zářivek - určení frekvence jejich "blikání". 2.8.4 Návrhy experimentů

A) Určení kvality osvětlení různých zdrojů světla Pomůcky: zdroje světla, např. (žárovka, úsporná žárovka, led dioda), luxmetr, PC, řídicí jednotka Pomocí luxmetru budeme porovnávat kvalitu osvětlení v místnosti za denního světla, s rozsvícenými světl, např. klasická žárovka, úsporná žárovka, led dioda. Výsledky měření navzájem porovnáme a vyhodnotíme.

Luxmetr

Graf 2-8 Klasická žárovka

Graf 2-9 Úsporná žárovka

Graf 2-10 Led dioda

47

48

Luxmetr

B) Závislost intenzity světla na vzdálenosti od zdroje Pomůcky: zdroje světla, luxmetr, PC, řídicí jednotka, popř. termočlánkový teploměr Pomocí luxmetru sledujeme, jak závisí intenzita světla na vzdálenosti od zdroje. Daný experiment můžeme rozšířit připojením teploměru (pokud použijeme jako zdroj světla svíčku, tak použijeme termočlánkový teploměr) a pozorujeme závislost teploty na vzdálenosti od zdroje.

C) Průběh osvětlení během dne Pomůcky: luxmetr, PC, řídicí jednotka Pomocí luxmetru měříme intenzitu osvětlení během dne.

Graf 2-11 Průběh intenzity osvětlení během dne

2.8.5 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/LS-BTA http://www.vernier.cz/katalog/manualy/ls-bta.pdf

Voltmetr

49

2.9 Voltmetr DVP-BTA Jednoduchý voltmetr s rozsahem ±6 V. Lze ho použít v nízkonapěťových stejnosměrných i střídavých obvodech.

Upozornění: V obvodech nelze používat více než jeden jednoduchý voltmetr (kvůli společnému uzemnění). Pro použití více voltmetrů je třeba mít diferenciální voltmetr DVP-BTA.


±6 V

Maximální hodnota napětí

±10 V


3,1 mV


12,5 mV

Napájecí napětí

5V

Napájecí proud

9 mA

Výstupní n napětí

5V

Kalibrační data

Směrnice k1 = - 2,5 V/V Počátek k0 = 6,25 V

2.9.2 Princip fungování čidla Voltmetr slouží k měření stejnosměrného napětí. Červená část slouží k připojení k napětí, které je v rozmezí ± 6 voltů. Černý slouží jako uzemnění. Jestliže by byly použity dvě napěťové elektrody současně, pamatujte, že musí být připojeny černé konektory na společné uzemnění. Je nutná kalibrace? Senzor je prodáván zkalibrovaný a není potřeba provádět novou kalibraci. Byl kalibrovaný ve výrobě.

50

Voltmetr

2.9.3 Možná použití čidla • ověření platnosti Ohmova zákona, • voltampérová charakteristika diody, • měření elektrického napětí v obvodu např. různá místa v obvodu, • měření celkového napětí v sériovém a paralelním zapojení. 2.9.4 Návrhy experimentů

A) Voltampérová charakteristika diody Pomůcky: PC, řídicí jednotka, čidlo ampérmetr, čidlo voltmetr, regulovatelný zdroj napětí 0 V až 6 V, rezistor 100 Ω, žárovka 6 V/0,1 A. Sestroj elektrický obvod dle schématu. Postupně zvyšuj napětí až na 6 V. Pozoruj graf závislosti proudu na napětí.

Graf 2-12 Zobrazení průběhu voltampérové charakteristiky rezistoru o odporu 100 Ω

Voltmetr

51

Graf 2-13 Zobrazení průběhu voltampérové charakteristiky žárovky

Nebo využij: http://www.vernier.cz/download/namety/VA_charakteristika_diody.pdf

B) Ohmův zákon Pomůcky: zdroj napětí (1,5 V,3 V,4,5 V), rezistor (100 Ω ), spínač, ampérmetr, voltmetr, PC, řídicí jednotka Sestavíme si jednoduchý elektrický obvod složený ze: zdroje el. napětí, rezistoru (např. 100 Ω), ampérmetru a voltmetru. Hodnotu napětí budeme postupně zvyšovat z 1,5 Vna 3,0 V a pak na 4,5 V. Elektrický proud se bude přímo úměrně zvyšovat napětí. Můžeme zapsat do tabulky U

I

U/I

1,5

0,015

100

3,0

0,03

100

4,5

0,06

100

Závěr: elektrický proud I v kovovém vodiči je přímo úměrný elektrickému napětí mezi jeho konci. Stejné měření provedeme s jiným rezistorem (např. 150 Ω). Oba grafy porovnáme. Závěr: Při stejném napětí prochází elektrickým obvodem různý proud. Čím je graf strmější (blíž ose y), tím je elektrický proud procházející obvodem větší elektrický odpor je menší (klade průchodu proudu menší překážku).

U I

R

52

Voltmetr

C) Elektrolýza Pomůcky: různé druhy ovoce (např. citron, banán), různé plíšky kovu (např. Zn, Cu,), spínač, zdroj napětí, voltmetr, PC, řídicí jednotka Sestavíme jednoduchý elektrický obvod ze zdroje napětí, spínače a do ovoce vložíme elektrody, které připojíme k voltmetru. Uzavřením spínače pozorujeme, zda vzniká v obvodu elektrický proud. Banán můžeme také rozkrojit a opakovaně měřit průchod elektrického proudu. Rozšiřující měření: Proveďte pokus se zapojením několika citrónů do série (žárovka-měď-citrón-zinek-spojovací drát-měď-citrón-zinek-žárovka). Měla by se rozsvítit žárovka, voltmetrem změříme velikost elektrického napětí.

Obr 3-10 Elektrolýza v citronu

D) Závislost elektrického odporu na délce vodiče Pomůcky: vodič délky 1m , 2 m, zdroj napětí, spínač, voltmetr, ampérmetr, PC, řídicí jednotka Sestavíme jednoduchý elektrický obvod. Nejprve použijeme vodič délky 1m a pak délky 2m. Oba grafy porovnáme. Z naměřených hodnot proudu a napětí můžeme vypočítat elektrický odpor vodiče. Závěr: Elektrický odpor je přímo úměrný délce vodiče. E) Závislost elektrického odporu na průřezu vodiče Pomůcky: vodiče o různém průměru, zdroj napětí, spínač, voltmetr, ampérmetr, PC, řídicí jednotka Sestavíme jednoduchý elektrický obvod, do kterého postupně zapojujeme vodiče o různém průměru. Pozorujeme a porovnáváme grafy. zdroj napětí, spínač, voltmetr, ampérmetr, PC, řídicí jednotka Závěr: Elektrický odpor vodiče je nepřímo úměrný průřezu vodiče.

Voltmetr

53

F) Závislost elektrického odporu na materiálu vodiče Pomůcky: vodiče z různého materiálu např. (měděný, hliníkový, konstantan apod.), zdroj napětí, spínač, voltmetr, ampérmetr, PC, řídicí jednotka Do jednoduchého elektrického obvodu postupně zapojujeme vodiče z různého materiálu a porovnáváme výsledné grafy. zdroj napětí, spínač, voltmetr, ampérmetr, PC, řídicí jednotka Závěr: Elektrický odpor vodiče závisí na materiálu vodiče. Odporové dráty: konstantan (velký odpor) Spojovací vodiče: měď, hliník (malý odpor)

2.9.5 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/VP-BTA http://www.vernier.cz/katalog/manualy/vp-bta.pdf http://www2.vernier.com/sample_labs/PSV-33-COMP-lemon_juice.pdf

Ampérmetr

54

2.10 Ampérmetr Jednoduchý ampérmetr vhodný k měření proudů v nízkonapěťových stejnosměrných i střídavých obvodech.


± 600 mA (při maximálním vstupním napětí ± 10 V)

Maximální vstupní napětí

± 10 V

Vstupní odpor (mezi vstupy)

0,1 Ω

Vstupní odpor (základ)

10 MΩ

Linearita

0,01 %


0,31 mA


1,25 mA

Napájecí napětí

5V

Napájecí proud

9 mA

Výstupní napětí

5V

Kalibrační data

Sklon -0,25 A/V Průsečík nuly: 0,625 A

2.10.2 Princip fungování čidla Součástí senzoru je rezistor (0,1 Ω), který je připojen mezi červený a černý výstup, na němž vzniká při průchodu proudu potenciálový rozdíl napětí. Toto napětí je zesíleno zesilovačem a z lineární závislosti mezi napětím a proudem je zpětně dopočítán proud. Proudové sondy byly navrženy tak, aby byly zapojeny v sérii do obvodu. Proud se šíří oběma směry, jako pozitivní teče ve směru šipky na malou krabičku (od červené k černé části). Rozsah je ± 0,6 A (± 600 mA). Je nutná kalibrace? Nově zakoupený ampérmetr není třeba kalibrovat, jelikož je továrně přednastaven. Výstupní signál by měl být lineární, kdy napětí může být v rozsahu 0 – 5 voltů; 2,5 voltů je v případě, že je výstup 0 A. Opět, podobně

Ampérmetr

55

jako u ostatních senzorů, lze provést jednobodovou nebo dvoubodovou kalibraci.

2.10.3 Možná použití čidla • ověřit platnost Ohmova zákona, • porovnávat elektrický proud v různých částech elektrického obvodu, • při použití více ampérmetrů snadno naměřit proudy v sériových a paralelních obvodech, • zkoumání voltampérové charakteristiky, • elektromagnetická indukce, • elektrotechnické experimenty. 2.10.4 Návrhy experimentů

A) Elektromagnetická indukce Pomůcky: cívka, tyčový magnet, PC, řídicí jednotka Cívku připojíme k ampérmetru a pomalu budeme zasouvat a vytahovat tyčový magnet. Z grafů vidíme, že i bez zdroje elektrické energie vzniká el. proud indukovaný elektrický proud.

Graf 2-14 Pohyb magnetu v dutině cívky se 100 závity

56

Závislost proudu na síle magnetu

Graf 2-15 Cívka 600 závitů a slabý magnet

Graf 2-16 Cívka 600 závitů a silný magnet

Závislost indukovaného proudu na polaritě magnetu

Graf 2-17 Zasouvání jižním polem magnetu do dutiny cívky

Ampérmetr

Ampérmetr

57

Graf 2-18 Zasouvání severním polem magnetu do dutiny cívky

Závislost indukovaného proudu na rychlosti zasouvání

Graf 2-19 Pohyb magnetu v dutině cívky se 600 závity

B) Vznik indukovaného proudu v sekundární cívce při změnách proudu Pomůcky: PC, řídicí jednotka Sestavíme jednoduchý obvod ze: zdroje napětí, spínače, žárovky a primární cívky. Vedle ní postavíme druhou cívku (sekundární) a spojíme je společným jádrem. Sekundární cívku připojíme k ampérmetru. Při zapnutí a vypnutí spínače zaznamenáme na ampérmetru výchylku. Závěr: V sekundární cívce nastává změna magnetického pole, a proto se v ní indukuje proud. Pozn. Žárovku můžeme nahradit reostatem. Při zvětšování nebo zmenšování proudu v primárním obvodu pomocí reostatu se v sekundární cívce indukuje proud.

58

Ampérmetr

C) Demonstrace Ohmova zákona Viz voltmetr.

D) Elektrický proud v sériovém zapojení je všude stejný Pomůcky: PC, řídicí jednotka Sestavíme si jednoduchý elektrický obvod složený ze zdroje napětí, spínače a žárovky. Ampérmetr postupně zapojíme do elektrického obvodu na různá místa. Výsledky měření porovnáme. Závěr: Elektrický proud v sériovém zapojení je ve všech místech obvodu stejný. 2.10.5 Citovaná a doporučená literatura http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/DCP-BTA http://www.vernier.cz/katalog/manualy/dcp-bta.pdf

Závěr Vážení studující, gratulujeme, právě jste dokončili studium opory „Aplikace ICT pomůcek v přírodovědných předmětech na ZŠ – Fyzika“. Právě jste se naučili pracovat s moderními ICT pomůckami, které slouží k experimentálnímu pochopení fyzikálních zákonitostí. Věříme, že své nabyté vědomosti předáte svým žákům v hodinách fyziky, a tím u nich vzbudíte zájem o přírodní vědy a dále posílíte funkční a operativní gramotnost žáků. Přejeme Vám mnoho zdarů při práci s ICT pomůckami. Autoři

Název: Aplikace ICT pomůcek v přírodovědných předmětech na ZŠ - Fyzika

Recommend Documents