Dane INFORMACYJNE : ID grupy: 96/34_MP_G2 Opiekun: Pani Elżbieta Prass Nazwa szkoły: Publiczne Gimnazjum w Bielicach ID grupy: 96/34_MP_G2 Opiekun: Pani Elżbieta Prass Kompetencja: matematyczno-przyrodnicza Temat projektowy: Moja droga do szkoły Semestr/rok szkolny: 2011/2012

Cel główny projektu: Kształtowanie umiejętności wykorzystania pojęć i praw fizyki do wyjaśniania procesów i zjawisk w przyrodzie i życiu codziennym.

Cele szczegółowe: Zdobycie i poszerzenie wiedzy na temat jednostek czasu, długości i prędkości, Przeprowadzanie doświadczeń pomiaru czasu i długości i wyciąganie wniosków z otrzymanych wyników, Kształcenie umiejętności sprawnego przeliczania jednostek prędkości, Kształtowanie postawy racjonalnego wykorzystywania komputera i internetu do poszerzania wiedzy i umiejętności z różnych dziedzin oraz do rozwijania własnych zainteresowań.

Plan prezentacji 1. Prędkość – rodzaje, jednostki, pomiary. 2. Uczeni zajmujący się prędkością światła. 3.Droga – jednostki długości, skala. 4.Czas – przyrządy, jednostki, strefy czasowe. 5. Wykresy drogi od czasu. 6. Doświadczenia związane z pomiarami drogi, czasu i przeliczaniem prędkości.

Pojęcie Prędkości s- droga t- czas V- prędkość Prędkość : skalarna wielkość oznaczająca przebytą drogę w jednostce czasu lub tylko wartość prędkości zwana przez niektórych szybkością. Jednostka prędkości w układzie SI to metr na sekundę. Wzór : v=s/t V- prędkość s- droga t- czas

Jednostki prędkości : 1m/s - metr na sekundę 1km/h - kilometr na godzinę 1mph - mila lądowa na godzinę 1kt - węzeł 1ma - mach 1fps - stopa na sekundę

Rodzaje prędkości : Prędkość liniowa Prędkość unoszenia Prędkość kątowa Prędkość względna Prędkość chwilowa Prędkość dźwięku Prędkość początkowa Prędkość światła Prędkość końcowa Prędkość własna Prędkość kosmiczna Prędkość średnia

Prędkość światła : Prędkość światła : prędkość fali elektromagnetycznej w próżni i wynikającą z tego stałą fizyczną (c = 299 792 458 m/s)

Pomiary prędkości świetlnej Pierwszego pomiaru prędkości światła planował dokonać Galileusz. Eksperyment postanowił przeprowadzić wraz ze swoim pomocnikiem za miastem na dwóch wzgórzach, mając do dyspozycji dwie latarnie. Sama próba polegała na odsłanianiu i przesłanianiu latarni, jednak ze względu na ogromną prędkość światła i bardzo duży błąd pomiaru, próba skazana była na niepowodzenie. Była to jednak pierwsza odnotowana eksperymentalna próba zmierzenia prędkości światła. W 1676 Ole Rømer podał pierwsze szacowanie skończonej prędkości światła stwierdzając, że światło potrzebuje mniej niż sekundę, by przebyć odległość 3000 mil francuskich (około 13000 km). Obliczenia oparł na obserwacji satelity Jowisza. Pierwszego laboratoryjnego pomiaru prędkości światła dokonał w 1849 roku francuski fizyk Armand Fizeau używając koła zębatego. Od tamtej pory metody pomiaru prędkości światła były stale rozwijane, czego efektem był wzrost dokładności pomiaru. W 1907 roku Albert Abraham Michelson otrzymał Nagrodę Nobla m.in. za bardzo dokładne pomiary prędkości światła.

Uczeni zajmujący się pomiarami prędkości światła Galileusz : Galileusz, wł. Galileo Galilei (ur. 15 lutego 1564 w Pizie, zm. 8 stycznia 1642 koło Florencji) – włoski astronom, astrolog, fizyk i filozof, twórca podstaw nowożytnej fizyki. Jako pierwszy próbował obliczyć prędkość światła.

Uczeni zajmujący się pomiarami prędkości światła Ole Christensen Rømer (ur. 25 września 1644 w Aarhus, zm. 19 września 1710 w Kopenhadze), duński astronom, naukowiec i reformator; jako pierwszy przeprowadził obserwacje wskazujące na skończoną prędkość rozchodzenia się światła.

Uczeni zajmujący się pomiarem prędkości światła Armand-Hippolyte-Louis Fizeau (ur. 23 września 1819 w Paryżu, zm. 18 września 1896 w Venteuil), francuski fizyk. Jako pierwszy dokonał pomiaru prędkości światła metodą nieastronomiczną.

Uczeni zajmujący się pomiarem prędkości światłA Albert Abraham Michelson (ur. 19 grudnia 1852 Strzelno, Kujawy, zm. 9 maja 1931 Pasadena, Kalifornia, USA) – amerykański fizyk, laureat Nagrody Nobla z dziedziny fizyki w 1907 r. za konstrukcję interferometru.

Prędkość planet układu słonecznego Pluton - 4,75 km/s Neptun - 5,48 km/s Uran - 6,82 km/s Saturn - 9,66 km/s Jowisz - 13,07 km/s Mars - 24,13 km/s Ziemia - 29,79 km/s Wenus - 35,02 km/s Merkury - 47,90 km/s

Wycieczka z miarą Ustalamy sposób mierzenia trasy przed naszą piękną szkołą. Magda kieruje ruchem i dba o dokładność pomiarów.

Aby ustalić prędkość naszego chodu zorganizowaliśmy spacer do naszej koleżanki. Podczas spaceru mierzyliśmy długość pokonanej trasy w drodze do koleżanki oraz czas w drodze powrotnej. Następnie korzystając ze wzoru obliczyliśmy prędkość.

Efekt końcowy : Po prawie 20 minutach marszu urozmaiconego mierzeniem drogi dotarliśmy do domu naszej koleżanki Julii. Nasz konkurs związany z szacowaniem długości drogi wygrała Ania. Odległość ze szkoły do domu Julii wyniosła 1270m z dokładnością do 10m. Czas w drodze powrotnej wyniósł ok. 12 minut, a więc poruszaliśmy się z prędkością 6,35 km/h.

DROGA Droga to długość odcinka toru (krzywej lub prostej), jaką pokonuje ciało podczas swojego ruchu. Droga oznacza odległości pomiędzy dwoma punktami wyznaczającymi początek i koniec.

Zarabiamy pieniądze na wycieczkę Sprzedawaliśmy ciasta i sandwiche, aby wzbogacić nasz fundusz wycieczkowy.

WYCIECZKA ! Najprzyjemniejszym aspektem naszego projektu są oczywiście wycieczki. W tym semestrze zorganizowana została wycieczka do Ostródy. Razem z panem inżynierem Zdzisławem Gołębiewskim reprezentującym Generalną Dyrekcję Dróg Krajowych i Autostrad poznawaliśmy tajemnicę budowania dróg, uczyliśmy się odczytywać różne informacje z projektów dróg oraz obserwowaliśmy pracę robotników na terenie budowy drogi ekspresowej S7 w okolicach Olsztynka.

Plac Budowy Budowa wiaduktu Objazd okolicznych miejscowości, pokaz nowo wybudowanych dróg.

Na placu budowy w pięknym wrześniowym słońcu

Praca nad mapami Na naszych zajęciach tworzyliśmy także mapy niektórych naszych miejscowości, oraz gminy, uczyliśmy się więc także posługiwać skalą. Oprócz tego mieliśmy też sporo zadań dotyczących prędkości, drogi czasu. Nauczyliśmy się przeliczać jednostki prędkości , sprawnie zamieniać jednostki drogi i czasu, obliczać rzeczywistą odległość pomiędzy poszczególnymi miastami czy państwami z wykorzystaniem skali na mapie.

Mapa gminy Biskupiec Zaznaczone domki, to symboliczne zobrazowanie miejsca zamieszkania uczestników projektu.

Zadania!!!!! Obliczanie rzeczywistej odległości między wybranymi miastami świata za pomocą skali w atlasie.

Pojęcie czasu Czas – skalarna wielkość fizyczna określająca kolejność zdarzeń oraz odstępy między zdarzeniami zachodzącymi w tym samym miejscu. Pojęcie to było również przedmiotem rozważań filozoficznych. Czas może być rozumiany jako: -chwila, punkt czasowy -odcinek czasu -trwanie -zbiór wszystkich punktów i okresów czasowych -czwarta współrzędna czasoprzestrzeni w teorii względności

Reguła Naismitha Reguła Naismitha pozwala określić mniej więcej, jak długo może zająć pokonanie danej trasy lub odcinka. Została opracowana przez Williama Naismitha, szkockiego alpinistę, pod koniec XIX wieku i do dziś jest używana. Głosi ona, że na przejście 5 kilometrów należy przeznaczyć godzinę, dodając pół godziny na każde 300 metrów pokonywanej wysokości. Tak więc trasa długości 15 kilometrów, podczas której pokonasz różnicę wzniesień 500 metrów, powinna zająć Ci około 4 godzin.

Zawody w wersji mini Na zajęciach zorganizowaliśmy zawody, aby udowodnić, jak czas zależy od rodzaju ruchu na przebytej drodze.

Mini zawody sportowe - wyniki Nazwa konkurencji Uczestnicy Uzyskany wynik Średni wynik Bieg korytarzem szkolnym w obie strony (122m) Ania G. Magda K. Beata M. 24s 26s 28s Kangurki (36m) Julia R. Martyna K. Magda D. 25s 27s Sprawdzian równowagi – przejście z książką w czasie przesypania klepsydry ( 3 minuty) Dominika K. Magda S. Asia Sz. 216m (6razy przez korytarz) 162m (4,5 razy przez korytarz) 133m (3,7 razy przez korytarz) 170m

Jednostki podwielokrotne czasu : attosekunda = 0,000000000000000001 sekundy femtosekunda = 0,000000000000001 sekundy pikosekunda = 0,000000000001 sekundy nanosekunda = 0,000000001 sekundy mikrosekunda = 0,000001 sekundy milisekunda = 0,001 sekundy

Jednostki wielokrotne czasu sekunda (jednostka podstawowa w SI i CGS) minuta = 60 sekund kwadrans = 15 minut = 900 sekund godzina = 60 minut = 3600 sekund doba (dzień) = 24 godziny = 86400 sekund tydzień = 7 dni = 604800 sekund miesiąc = 28, 29, 30 lub 31 dni = 2419200/2505600/2592000/2678400 sekund kwartał = 3 miesiące = 7257600 (dla 28 dni)/7516800 (dla 29 dni)/7776000 (dla 30 dni)/8303040 (dla 31 dni) sekund rok = 12 miesięcy = 365 lub 366 dni = 31536000 (dla 365 dni)/31622400 (dla 366 dni) sekund dekada = 10 dni w odniesieniu do miesiąca albo 10 lat w odniesieniu do wieku wiek = 100 lat tysiąclecie (milenium) = 1000 lat era – dzieli historię ludzkości na okres przed umownym narodzeniem Chrystusa i po

Strefy czasowe Strefa czasowa – wytyczony obszar powierzchni Ziemi o szerokości średnio 15° (360°/24) długości geograficznej, rozciągający się południkowo między biegunami, w którym urzędowo obowiązuje jednakowy czas (czas strefowy). Cała Ziemia podzielona jest umownie na strefy czasowe. Granice stref czasowych przebiegają z grubsza co 15 stopni długości geograficznej. Skąd się wziął podział na strefy czasowe z granicami co 15 stopni? Ziemia wykonuje pełen obrót w ciągu 24 godzin, moment górowania Słońca (południe) przemieszcza się ze wschodu na zachód z szybkością 360/24, czyli 15 stopni na godzinę.

Graficzne przedstawienie stref czasowych na świecie

zegary oparte na zjawiskach naturalnych i prostych zjawiskach fizycznych zegary słoneczne zegary księżycowe zegary wodne zegary piaskowe (klepsydra) zegary ogniowe (świeca) zegary oliwne

zegary oparte na bardziej skomplikowanych mechanizmach i zjawiskach fizycznych zegary mechaniczne (wahadłowe, balansowe) zegary elektryczne i elektroniczne zegary kwarcowe zegary atomowe

Podział zegarów ze względu na sposób wskazywania czasu -diodowy (wyświetlacz z diodami LED) -tarczowy -ciekłokrystaliczny (wyświetlacz ciekłokrystaliczny) -kartkowy (posiada zazwyczaj plastikowe kartki, stosowany jest czasem np. na dworcach) -projekcyjny (mały projektor wyświetla czas np. na ścianie lub suficie) -dźwiękowy (po naciśnięciu przycisku godzina oznajmiana jest przez system dźwięków repetiera lub wypowiadana z głośnika) -dotykowy (np. naręczny zegarek wskazówkowy dla niewidomych)

Budowa zegara Podstawowa budowa zegara obejmuje cztery zasadnicze segmenty: -źródła napędu (np. bateria wraz z silnikiem, sprężyna, obciążniki) powodujące działanie zegara -regulatory chodu (np. wahadło, balans, generator kwarcowy) wywołujące okresowe impulsy -liczniki cykli (przekładnie zębate, sumator) zliczające impulsy regulatora. -wskaźniki i sygnalizatory (np. wyświetlacze, wskazówki: godzinowa, minutowa i sekundowa; gongi i pozytywki) przekazujące użytkownikowi informacje o upływie czasu.

Prędkość w ruchu jednostajnym prostoliniowym Ruch jednostajny prostoliniowy jest ruchem, w którym ciało porusza się ze stałą prędkością (v), czyli ciało pokonuje taką samą drogę (przemieszczenie - s) w każdej jednostce czasu.

Prędkość w ruchu jednostajnie przyspieszonym prostoliniowym Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy jest ruchem, w którym prędkość ciała wzrasta o stałą wartość (jednostajnie) co jednostkę czasu (np. co sekundę) - jest to przyspieszenie.

Nasze wykresy przedstawiające zależność drogi do szkoły od czasu Wykres Magdy S. Wykres Martyny K.

Nasze doświadczenia związane z mierzeniem czasu i obliczaniem prędkości poruszających się obiektów. Rodzaj obiektu Samochód osobowy Autobus Pieszy Ciężarówka Rowerzysta Droga [km] Czas [s] Prędkość [km/h] 1 27 30 38 52 600 133,33 120 94,74 69,23 6 0,05 5 7 16 10 36 25,71 11,25 18 0,1 17 50 21,18 7,2 12

Efekty realizacji projektu: Wzrost kompetencji matematycznych Praktyczne wykorzystanie wiedzy z fizyki Zarabianie pierwszych pieniędzy Poszukiwanie i wykorzystanie zdobytych informacji Współpraca w grupie i skuteczna komunikacja Efektywne spędzanie wolnego czasu Budowanie poczucia odpowiedzialności za powierzone zadania

Grupa projektowa w składzie: Dziękujemy za uwagę ☺ Grupa projektowa w składzie: Anna Grzegorczyk Magdalena Kozikowska Magdalena Skuzjus Beata Metkowska Julia Rutkowska Magda Dikau Dominika Karbowska Joanna Szychowska Martyna Krzemieniewska Szymon Jakubicz Kacper Klimpel Jakub Klimpel działająca pod kierunkiem Pani Elżbiety Prass.