En helt simpel højttaler kan laves med en spole, en magnet og højttalermembran.
Forsøget er oplagt til byg-selv-aktiviteter i en klasse.
Find en måde at genskabe loddets bane på et stykke papir.
Optag en film med det og tegn banen op ud fra filmen. Der findes flere fysikprogrammer til tracking af objekter, der er i stand til at hjælpe dig med at gøre det. Du kan fx bruge ‘Tracker’, der kan hentes gratis til både PC, Mac og Linux: https://physlets.org/tracker/
Brug tværstænger af forskellig diameter og undersøg, hvilken effekt det har.
Der er to vigtige faser i redningen af vinglasset. Fase 1 er, mens vinglasset stadig bevæger sig nedad. Fase 2 er, fra glasset står stille, til møtrikken er snurret helt ind mod tværstangen.
Når vinglasset stadig bevæger sig, er vinglasset påvirket af to kræfter: Snorkraften og tyngdekraften. Møtrikken er også påvirket af snorkraften og tyngdekraften.
Slipper man et pendul normalt, kan det aldrig komme over sin starthøjde, da der ikke kommer mere mekanisk energi ind i systemet (mekanisk energi er lig med potentiel energi plus kinetisk energi). Men her udsættes pendulet netop for en acceleration i snorens retning, samtidig med at det svinger.
Det er grunden til, at pendulet kan bevæge sig højere, end det startede.
Vinglasset stopper sin bevægelse. Nu ser vi alene på møtrikken, der nu er nået forbi højden af tværstangen. Herfra øges vinkelhastigheden af møtrikken på dens vej rundt om tværstangen.
Det gør den af samme grund, som kunstskøjteløbere snurrer hurtigere rundt, når de trækker armene ind mod kroppen under en piruet. Man kalder det også impulsmomentbevarelse. Når massen flyttes længere ind, skal hastigheden øges, for at impulsmomentet kan være bevaret.
Nu snurrer møtrikken helt ind, og hvis man ser godt efter, er afstanden mellem banerne, møtrikken tegner i luften, den samme fra begyndelsen af fase 2. Denne afstand svarer til omkredsen af den stang, som snoren drejer rundt om.
Glasset stopper med at falde, når friktionen (gnidningsmodstanden) bliver så stor, at møtrikken kan ‘holde glasset’.
En køkkenvægt er en analog lavteknologi. Vægten måler massen af en genstand. Måden, afvejningen sker på, kan eksempelvis være ved ligevægt af masser eller belastning af en fjeder. I svømmehaller kan du stadig finde badevægte af ældre modeller, hvor det er nemmere at gennemskue måden, der afvejes på.
Variér massen af det tunge lod og det lette lod. Din variabel er vægt.
Variér, hvor meget snor der er på det lette lods side og det tunge lods side af stangen, snoren hviler på. Din variabel er snorens længde.
Variér vinklen, som loddet slippes fra. Din variabel er vinklen.
Virkningsfuld kompetenceorienteret naturfagsundervisning indeholder bl.a. elementer af problembaseret og elevstyret undervisning. Et greb, du som underviser kan bruge, er at implementere åbenhed, ved at stilladsere undersøgelserne med frihedsgrader.
Problembaseret og elevstyret undervisning er kendetegnet ved, at eleverne arbejder selvstændigt med egne undersøgelser. Eleverne skal finde egne svar, og det skal ikke være givet på forhånd, hvad de skal. Eleverne skal ikke reproducere eller genskabe allerede eksisterende undersøgelser.
Som underviser udvælger du en grad af frihed samt hvilket trin, den skal implementeres i. Astra opdeler en undersøgelse i følgende seks trin, hvor du kan arbejde med implementering af frihedsgrader.