Úloha 4

Pomôcky pre dvojicu/skupinu:

2 kyvadlá s rôzne ťažkým závažím (napr. plastelína)

Postup:

Cieľom úlohy je zistiť, či rýchlosť kmitania kyvadla závisí od toho, aké ťažké kyvadlo použijeme. Žiaci zvažujú nasledovné predpoklady:

• Myslím si, že obe kyvadlá sa budú kývať rovnako rýchlo.
• Myslím si, že kyvadlo sa bude kývať rýchlejšie, keď bude ťažšie.
• Myslím si, že kyvadlo sa bude kývať rýchlejšie, keď bude ľahšie.

Po vytvorení predpokladov je dôležité sa venovať spôsobu overenia predpokladov. Okrem toho, že je potrebné zabezpečiť, aby jedinou premennou, ktorá sa bude pri dvoch meraniach (kontrolnom a experimentálnom) meniť je práve hmotnosť závažia. To znamená, že je potrebné použiť rovnaký stojan, rovnako dlhú šnúru a rovnako veľké (objemovo) závažie, ktoré je rovnakého tvaru, najlepšie guľa. Na toto učiteľ upozorní a vyzve žiakov, aby sa pokúsili vymyslieť, ako vytvoriť dve závažia na kyvadlo, ktoré budú rovnako veľké, rovnakého tvaru, ale rôzne ťažké. Ak učiteľ nemá dostatok času na tvorbu postupov, môže sám navrhnúť postup. Najjednoduchšie je používanie plastelíny. Ťažšiu guľôčku plastelíny získame napríklad tak, že časť plastelíny nahradíme kovovou guľôčkou, ktorú vtlačíme do malého množstva plastelíny. Rovnakým spôsobom je možné získať aj ľahšiu guľôčku, ak časť plastelíny nahradíme napríklad polystyrénom. Prípadne je možné použiť polystyrénovú guľôčku a druhú, rovnako veľkú, vyrobiť z plastelíny. V prípade, že žiaci nenavrhujú postup, postup, ktorý navrhne učiteľ si žiaci zaznačia do časti na to určenej v pracovnom liste.

Potom realizujú meranie počtu kmitov pre ľahšie a  ťažšie kyvadlo a  výsledky si zapíšu v číselnej podobe a následne vytvárajú z číselných hodnôt diagram. Na základe diagramu vytvárajú záver a odpovedajú na výskumnú otázku. V tomto prípade prídu na to, že od hmotnosti závažia rýchlosť kmitania kyvadla nezávisí.