Паспорт проекта
| № | Содержание | Описание проекта |
| Название проекта | «Приборы по физике своими руками» | |
| Описание проекта | Проект состоит из самодельных приборов, которые можно использовать на уроках физики. В документе даётся описание каждого прибора и его принцип действия. | |
| Назначение и принцип действия изделия | У всех приборов одно назначение – использовать в учебных целях на уроках физики для наглядной демонстрации действия различных физических законов. Принцип действия раскрывается в этом документе для каждого прибора, а также разъясняется во время презентации приборов. | |
| Проблема и её актуальность, на решение которой направлен проект | Проблема заключается в том, что современные дети покупают всё в магазинах и начинают отвыкать от работы руками. Они используют готовые изделия, в том числе приборы, а сами сделать не могут. Трудно им даётся понимание принципа действия приборов. Без знания этого невозможно бывает отремонтировать прибор, если он сломается, а также его правильно эксплуатировать. | |
| Цель и задачи проекта | Цель проекта: сделать приборы по физике своими руками для демонстрации учащимся на уроках физики. Задачи проекта: 1) Изготовить приборы своими руками. 2) Продумать, как лучше продемонстрировать работу приборов во время выступления, чтобы слушателям было интересно и понятно. 3) Продумать, как объяснить работу приборов. | |
| Материалы и компоненты, из которых выполнен проект | Для изготовления приборов использовались доступные всем компоненты, материалы, которые описаны ниже для каждого прибора. | |
| Ожидаемые конечные результаты реализации проекта | Мы хотим показать, что можно приборы делать своими руками, что это очень интересно, имеет большую пользу для самообразования. Дети должны понять, что не надо пугаться сложности изготовления приборов, что сделать приборы своими руками вполне возможно. | |
| Целевые группы проекта | Учащиеся 7-8 классов. |
Этапы работы над проектом
1. Поиск информации о приборах, которые мы можем сделать своими руками. Для каждого прибора надо было найти информацию о том, какие материалы надо использовать, как сделать прибор и каков его принцип действия.
2. Изготовление приборов.
3. Видео и фотосъёмка приборов.
4. Подготовка текстового варианта работы.
5. Подготовка презентации для выступления.
Изготовленные приборы
Чудо – банка»
Мы толкаем эту банку на столе, она катится, а затем возвращается обратно. Если её толкнуть на полу или посередине длинного стола, то она начинает катиться то в одну сторону, то в другую, совершая колебания некоторое время.
Как это можно объяснить? Данное устройство демонстрирует превращение механической энергии из одного вида в другой. Кинетическая энергия превращается в потенциальную энергию закрученного резинового жгута во время движения установки. Надо отметить, что небольшая часть кинетической энергии при этом теряется, так как превращается во внутреннюю энергию по причине действия силы трения. Как только устройство остановится, потенциальная энергия достигнет максимума, а кинетическая энергия, становится в этот момент равна нулю. Теперь происходит процесс наоборот - потенциальная энергия постепенно переходит в кинетическую, устройство движется назад с увеличивающейся скоростью. При отсутствии сил трения данная установка двигалась бы вечно, совершая колебания в горизонтальной плоскости.
Как можно сделать этот прибор видно по фотографии. Грузик надо привязать к одной из резинок. Натяжение резинки должно быть таким, чтобы при раскрученной резинке груз не касался стенки банки. Информация для изготовления прибора взята из книги [1].
Ласточка»
Чтобы сделать эту самоделку мы использовали две линейки по 40 см и одну линейку на 30 см; два свинцовых груза в виде ложки по 75 г. Установка устойчива, может поворачиваться и совершать колебания. Как можно объяснить устойчивость игрушки? Да также, как можно объяснить устойчивость обычных рычажных весов. Устройство в равновесии, так как выполняются условия равновесия. Свинцовые ложки выступают в роли противовеса. Масса их значительно превышает массу противоположной части устройства, поэтому плечо их может быть значительно меньше. Можно на противоположную часть поставить и небольшое тело, как показано на фотографии. Эта часть немного тогда опустится, а свинцовые ложки наоборот немного поднимутся и прибор всё равно будет в равновесии. Игрушка оказывается в состоянии устойчивого равновесия, так как при попытке воздействия на игрушку в вертикальном направлении её центр тяжести немного поднимается и поэтому стремится вернуться в исходное положение, где центр тяжести занимает самое низкое положение. Источник информации [2].
3. «Кузнечик»
Этот прибор представляет собой пластмассовую трубку с пружинками на концах. Трубка запирается с двух концов пробками. Так как пружинки на концах, то это значит, что она должна хорошо отскакивать от стола при ударе. Но всё не так просто. Она то отскакивает хорошо, то совсем плохо. В чём дело? Внутри трубки находится поршень в виде слегка согнутой толстой медной проволоки. При ударе о поверхность проволока может начать двигаться внутри трубки, если она не упирается в пробку. Из-за этого движения трубка и не отскакивает от поверхности, несмотря на пружину на конце. При движении поршня возникает сила трения, поэтому механическая энергия трубки превращается в энергию внутреннюю и на отскок механической энергии уже не хватает. Если же при ударе поршень упирается в пробку, запирающую трубку, то он в движение не приходит, механическая энергия не превращается во внутреннюю, так как нет движения поршня – нет трения. Поэтому в этом случае трубка хорошо отскакивает от стола, и «Кузнечик» прыгает как положено.
Источник информации [3].
Моторчик из батарейки»
Чтобы сделать такой моторчик потребуется:
Батарейка АА, магнит, пластилин, две булавки, скотч и покрытая лаком медная проволока диаметром 0,5 мм. Ротор нашего электродвигателя может быстро вращаться и что-нибудь приводить в движение.
Как это работает? С одной стороны проволока зачищена полностью, а с другой стороны только одна половина.
Если просунуть катушку из такой проволоки через две булавки, в катушке возникает магнитное поле и получается электромагнит. По проволоке начинает протекать ток, и катушка создаёт магнитное поле.
Если полюса постоянного магнита и катушки будут одинаковыми, то они начнут отталкиваются. Сила отталкивания проворачивает катушку, а один из концов теряет контакт и магнитное поле исчезает. По инерции катушка проворачивается, снова появляется контакт и цикл повторяется. Если полюса окажутся разными, то будет притяжение и моторчик работать не будет. Надо тогда просто перевернуть магнит.
Источник информации [4].