Zvyšování kvality výuky v přírodních a technických oblastech CZ.1.07/1.1.28/02.0055
Sestavení vlastní meteostanice - měřeni teploty a tlaku vzduchu, grafické zpracování teplotním čidlem a barometrem (práce v terénu + laboratorní práce) Označení: EU-Inovace-F-7-01 Předmět: fyzika Cílová skupina: 7. třída Autor: Mgr. Monika Rambousková Časová dotace: 1 vyučovací hodina Forma: dvojice Anotace: tuto laboratorní práci je možné zařadit jako rozšiřující do učiva o mechanických vlastnostech plynů – měření atmosférického tlaku. Žáci změří teplotu vzduchu a atmosférický tlak v průběhu jednoho týdne nebo dne pomocí teplotního čidla Vernier Go!Temp a barometru Vernier , získají graf a naučí se s ním pracovat Cíl: změřit teplotu vzduchu a atmosférický tlak v průběhu času pomocí teplotního čidla a barometru Vernier Pomůcky: teplotní čidlo Vernier Go!Temp, barometr Vernier, datalogger LabQuest, pracovní list v digitální podobě, počítač s programem LogerLite, příp. fotoaparát Motivace: Již jste měřili změny teploty vzduchu v průběhu času pomocí běžného teploměru. Lze změřit teplotu vzduchu přesněji? Co ovlivňuje přesnost měření teploty vzduchu? Čím se měří atmosférický tlak?
Na čem závisí hodnota atmosférického tlaku? Teorie: Meteorologie je věda zabývající se atmosférou. Studuje její složení, stavbu, vlastnosti, jevy a děje v ní probíhající, například počasí. Meteorologické prvky slouží k definování okamžitého stavu atmosféry. Čím více meteorologických prvků známe, tím lépe umíme počasí popsat. • • • • • • • • • • • • • •
atmosférický tlak teplota vlhkost vzduchu rychlost větru směr větru srážky výpar oblačnost záření délka slunečního svitu výška a stav sněhové pokrývky aerosoly v ovzduší atmosférická elektřina radioaktivita
K měření tlaku se používá •
aneroid - kovový tlakoměr, pracuje na principu deformace kovové krabičky
•
rtuťový tlakoměr (staniční) – kapalinový tlakoměr
•
barograf - registrační přístroj zaznamenávající změny tlaku, používá aneroid
Postup: Žáci budou měřit teplotu vzduchu a atmosférický tlak v průběhu jednoho dne nebo v průběhu jednoho týdne. Měření v průběhu jednoho dne doporučuji, pokud máte ve škole možnost umístit datalogger s teplotním čidlem a barometrem v uzavřeném prostoru pod dozorem. Je možné pro tento účel zhotovit skříňku s otvory nejlépe bílé barvy a voděodolnou, kterou lze umístit alespoň 1,5 m nad zemí. Do skříňky umístíme v ranních hodinách teplotní čidlo a barometr s dataloggerem, na kterém nastavíme čas měření např. 8 hodin a frekvenci měření 2 měření za hodinu. Měření provedeme alespoň 1 den před hodinou, kdy budeme chtít pracovat s grafy.
Měření v průběhu jednoho týdne lze provádět i bez skříňky. Žáci budou měřit po dobu jednoho týdne před hodinou, kdy budou pracovat s grafy, vždy v pravidelnou dobu (ráno před vyučováním nebo o velké přestávce) teplotu vzduchu a atmosférický tlak na stejném místě v okolí školy. 1. Žáci podle pokynů učitele budou měřit změnu teploty vzduchu a atmosférický tlak buď v průběhu jednoho týdne, nebo v průběhu jednoho dne. 2. Zvolí si vhodné místo pro měření teploty vzduchu v okolí školy. 3. Teplotní čidlo Vernier Go!Temp a barometr Vernier připojí k dataloggeru Labquest a podle pokynů učitele nastaví čas a frekvenci měření. 4. Grafy závislosti teploty vzduchu na čase a atmosférického tlaku vloží do pracovního listu na počítači. 5. V případě měření teploty a atmosférického tlaku v průběhu jednoho týdne vyfotografují skříňku – meteorologickou stanici a fotografii také vloží do pracovního listu. 6. Vypracují ostatní úkoly v pracovním listu a zapíší závěr. Závěrečné zhodnocení:
Pracovní list: LABORATORNÍ PRÁCE č. Název úlohy: EU-Inovace-F-6-01
Sestavení vlastní meteostanice - měřeni teploty a grafické zpracování teplotním čidlem
Jméno:
Třída:
Datum:
Školní rok:
Spolupracovali:
Úkol: změřte teplotu vzduchu a atmosférický tlak v průběhu času pomocí teplotního čidla Vernier Go!Temp a barometru Vernier Pomůcky: teplotní čidlo Vernier Go!Temp, barometr Vernier, datalogger LabQuest, pracovní list v digitální podobě, počítač s programem LogerLite, příp. fotoaparát Postup: 7. Podle pokynů učitele budete měřit změnu teplotu vzduchu a atmosférický tlak buď v průběhu jednoho týdne, nebo v průběhu jednoho dne. 8. Zvolte si vhodné místo pro měření teploty vzduchu v okolí školy. 9. Teplotní čidlo Vernier Go!Temp a barometr Vernier připojte k dataloggeru Labquest a podle pokynů učitele nastavte čas a frekvenci měření. 10. Grafy závislosti teploty vzduchu na čase a atmosférického tlaku vložte do pracovního listu na počítači. 11. V případě měření teploty a atmosférického tlaku v průběhu jednoho týdne vyfotografujte skříňku – vaši meteorologickou stanici a fotografii také vložte do pracovního listu. 12. Vypracujte ostatní úkoly v pracovním listu a zapište závěr. Vypracování: Graf závislosti teploty a atmosférického tlaku na čase:
Fotografie naší meteorologické stanice:
Doplňující úkoly: 1. Zapište minimální teplotu, kterou jste naměřili. …………………………………... 2. Zapište maximální teplotu, kterou jste naměřili …………………………………… 3. Vypočítejte průměrnou teplotu měření: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… 4. Zapište minimální atmosférický tlak, který jste naměřili .….………………………... 5. Zapište maximální atmosférický tlak, který jste naměřili .….………………………... 6. Vypočítejte průměrný atmosférický tlak měření: ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………
Závěr: ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………
Použité zdroje: Meteorologie [online] Nestr.[ cit. 2. 3. 2014] Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/wiki/Meteorologie KOLÁŘOVÁ, R. – BOHUNĚK, J., Fyzika pro 7. ročník základní školy Praha: Prometheus, spol. s r. o., 2003. 203 s. ISBN 978-80-7196-265-6 Doc. Dr. Ing. RAUNER K. a kol., Fyzika 7 učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia Plzeň: Nakladatelství Fraus, 2005. 136 s. ISBN 80-7238-431-7 RNDr. MACHÁČEK M., Fyzika pro 7. ročník základní školy, II. díl Praha: Scientia SPN, 1991. 91 s. ISBN 80-04-25857-3
