Απλό δυναμόμετρο με χαρτόνι πλαστικοποιημένο

Κατασκευή ενός απλού χαρτοδυναμόμετρου, με λαστιχάκι και συνδετήρα

simple_paper_dynamometer_1.JPG

Υλικά που χρειαζόμαστε

  • μερικές σελίδες Α4 χαρτόνι 120 gr/m2, λευκό ή σε διάφορα ανοιχτά χρώματα
  • τη σελίδα με τα 10 δυναμόμετρα που θα εκτυπώσουμε
  • πλαστικοποιητή και δίφυλλα πλαστικοποίησης
  • λαστιχάκια, σχετικά μικρά, νούμερο 12, 14 ή το πολύ 16
  • συνδετήρες, απλούς μεταλλικούς, νούμερο 2
  • ψαλίδια για να κόψουμε τα χαρτονένια δυναμόμετρα

Τι θα κάνουμε
Εκτυπώνουμε, έγχρωμα κατά προτίμηση, τη σελίδα με τα 10 χάρτινα δυναμόμετρα που παρέχει το Εργαστήριο ΦΕ (.jpg αρχείο και .pdf αρχείο) σε χαρτόνι Α4 120 gr/m2, για να είναι πιο ανθεκτικά το δυναμόμετρα. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε λευκό χαρτόνι ή χαρτόνια ανοιχτόχρωμα, ενδεχομένως αν εκτυπώσουμε και ασπρόμαυρα ή βγάλουμε φωτοτυπία. Στη συνέχεια, πλαστικοποιούμε την κάθε εκτυπωμένη σελίδα, βάζοντάς την μέσα σε ένα δίφυλλο πλαστικοποίησης (80 m) και περνώντας την από τον πλαστικοποιητή. έπειτα κόβουμε τη σελίδα στη μέση και μοιράζουμε δυναμόμετρα σε κάθε ομάδα ή κόβουμε σε κοπίδι όλα τα δυναμόμετρα και δίνουμε από ένα σε κάθε παιδί. Έπειτα, τα παιδιά κόβουν με ψαλίδι γύρω γύρω το δυναμόμετρο και στην πάνω μεριά, που μοιάζει με κεφάλι, αφαιρούν προσεκτικά μία γωνία χαρτόνι από κάθε μεριά, προκειμένου να δημιουργηθεί μία εσοχή για το λαστιχάκι.

Παίρνουμε ένα σχετικά μικρό λαστιχάκι (Νο 12, 14 ή το πολύ 16) και ένα συνδετήρα. Περνάμε το λαστιχάκι μέσα από το συνδετήρα, στο πίσω μέρος του και όχι στο μυτερό μέρος μπροστά. Κάνουμε μία θηλιά, περνώντας τη μία άκρη του λαστίχου μέσα στην άλλη και τεντώνουμε το λαστιχάκι ώστε να σφίξει ο κόμπος. Στη συνέχεια, ανοίγουμε λίγο τη μία άκρη από το μπροστά μυτερό μέρος του συνδετήρα, προκειμειμένου να δημιουργήσουμε κάτι που μοιάζει με γάντζο ή άγκιστρο (βλ. διπλανή φωτογραφία).

Το απλό χαρτοδυναμόμετρο είναι τώρα έτοιμο και δεν μας πήρε ούτε 5 λεπτά η κατασκευή του! Μπορούμε να κρεμάσουμε διάφορα αντικείμενα και να δούμε το βάρος τους, όπως δείχνει το πίσω μέρος του συνδετήρα (που περάσαμε στο λαστιχάκι), πάνω στην πολύχρωμη επιφάνεια του χαρτοδυναμόμετρου. Μπορούμε να μετρήσουμε τη δύναμη βάρος των διάφορων αντικειμένων (π.χ. της κασετίνας, του παγουρίνου κλπ.). Δεν μετράμε με "κάποια συγκεκριμένη κλίμακα", ή μονάδα μέτρησης, αλλά συγκρίνουμε τα διαφορετικά "τεντώματα" του "λαστιχοδυναμόμετρου", όπως αποτυπώνονται πάνω στη χρωματιστή λωρίδα του, ανάλογα με την απόχρωση που αντιστοιχεί το κάθε "τέντωμα". Μπορούμε ακόμα να τραβήξουμε διάφορα αντικείμενα πάνω στο τραπέζι ή στο πάτωμα και να δούμε τι συμβαίνει με τη δύναμη τριβή.

Ερωτήματα

Γιατί να χρησιμοποιήσουμε λαστιχάκια στα χαρτοδυναμόμετρα;
Τι συμβαίνει στο λαστιχάκι όταν κρεμάμε στο γάντζο του συνδετήρα ένα αντικείμενο, όπως η κασετίνα μας;
Τι συμβαίνει στα λαστιχάκια των δυναμόμετρων των συμμαθητών μας;
Τεντώνονται όλα με το ίδιο τρόπο και στο ίδιο μήκος; Αν όχι γιατί;
Τι συμβαίνει αν τραβήξουμε την κασετίνα μας πάνω στο θρανίο;
Τι μπορούμε να κάνουμε αν το λαστιχάκι τεντώνεται πέρα από το μήκος του χαρτονιού; Καμία ιδέα;
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε άλλο-α υλικό-ά πέρα από το λαστιχάκι γι αυτό το δυναμόμετρο; Αν ναι, τι;

Τι συμβαίνει;
;

Διδακτική αξιοποίηση

Το απλό "χαρτολαστιχοδυναμόμετρο" μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να μετρήσουμε δυνάμεις, όπως τη δύναμη βάρος και τη δύναμη τριβή. Το πείραμα εντάσσεται στην ενότητα "Μηχανική" της Ε΄ τάξης και συγκεκριμένα στο "πώς μετράμε τη δύναμη" [Φύλλο Εργασίας 4]. Μπορείτε να κατασκευάσετε κι εσείς τα δικά σας δυναμόμετρα με την πρότυπη σελίδα που υπάρχει εδώ ή να φτιάξετε ένα δικό σας σχέδιο και να το μοιραστείτε με άλλα παιδιά και εκπαιδευτικούς. Θα χαρούμε να μας στείλετε ιδέες και φωτογραφίες.

cc.jpg
Εκτός αν ορίζεται διαφορετικά, το περιεχόμενο αυτής της σελίδας διανέμεται σύμφωνα με την άδεια Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 License