Zobrazit na úvodní stránce článků

Na začátek článku

Ikona prakticky

Princip klenby

Ikona inspiraceIkona hodina
Autor: Jaroslav Reichl
Příspěvek může být vzhledem k datu publikace zastaralý. V případě pochybností o aktuálnosti či funkčnosti příspěvku využijte tlačítko „nahlásit příspěvek“.

Znalosti a vědomosti získané v hodinách fyziky by měli být žáci schopni uplatňovat i v dalších předmětech a zejména v praktickém životě. Při vývoji fyziky jako vědní disciplíny (zhruba ve 13. - 14. století) začali učenci teoreticky zdůvodňovat postupy a metody, které lidstvo vyvinulo metodou „pokus - omyl". Jedním z principů, který do této kategorie patří, je i princip klenby. S klenbou se setkáváme u staveb. Zejména u chrámů, kostelů, mostních oblouků a dalších velkých staveb je klenba jasně vidět. Fyzikální podstatu tohoto důležitého stavebního prvku lze přitom velmi jednoduše přiblížit i žákům.

obrÃĄzek
1. obrázek

K experimentu budeme potřebovat dvě plechovky (např. konzervy od krmiva pro psy) nebo několik knížek jako stativ, list papíru formátu A4 a závaží o hmotnosti 100 g (toto závaží má dostatečnou hmotnost, aby byl efekt klenby výrazně vidět, ale přitom ho papír udrží). Kvůli ochraně stolu, na kterém budeme experiment provádět, je vhodné si připravit i nějaký hadr (starší ručník apod.).

Vlastní experiment provedeme ve dvou krocích. Nejprve postavíme na stůl plechovky nebo knihy do takové vzdálenosti, aby mezi ně bylo možné položit papír formátu A4. Aby nedošlo k poškození stolu, dáme pod papír hadr. Na papír položený mezi plechovkami opatrně pokládáme závaží. Jakmile závaží pustíme, spadne i s papírem na stůl (resp. na hadr). Pokud nejsou plechovky příliš vysoké (a závaží tedy nepadá z příliš velké výšky) a nehrozí poškození stolu, hadr nepoužíváme. Experiment tak bude mít i zvukový doprovod, který je v tomto případě z didaktických důvodů vhodný - žáci si uvědomí, že se stala nehoda!

Ve druhém kroku papír nejprve naskládáme do tzv. harmoniky - střídavě přehýbáme na papíru z jedné a z druhé strany proužky šířky zhruba 1 cm. Takto složený papír položíme na plechovky či knihy a na něj opatrně postavíme závaží. Dáváme pozor, abychom závaží postavili na dva sousední „hřbety harmoniky", tak zajistíme jeho stabilní polohu. Když závaží pustíme, zůstane na složeném papíru stát. Experiment lze předvést frontálně, ale též ho mohou (vzhledem k použitým pomůckám) studenti provést samostatně.

obrÃĄzek
2. obrázek

Vysvětlení experimentu vyplývá z rozkladu tíhové síly závaží na „hřbetu harmoniky". Tíhová síla FG se rozkládá na dvě složky F1 a F2, které leží v rovinách tvořících „hřbet harmoniky" (na obr. 3 leží tyto síly v úsečkách, které jsou průmětem rovin tvořících „hřbet harmoniky"). Na papír tak působí tlakové síly F1 a F2, které mají menší hodnotu než je velikost tíhové síly FG. Navíc síly F1 a F2 působí na menší plochu ve srovnání s tím, na jakou plochu působí síla FG v prvním experimentu. V prvním experimentu se závaží dotýká papíru celou svou plochou, ve druhém pouze „hřbetu harmoniky". Proto papír závaží v tomto případě udrží. Analogicky se rozkládá tíhová síla stavby, mostu apod. v klenbách v praxi. Síly F1 a F2 tak klenbu vlastně zpevní.

obrÃĄzek
3. obrázek
Anotované odkazy:
Příspěvek nemá přiřazeny žádné anotované odkazy.
Přiřazené DUM:
Příspěvek nemá přiřazeny žádné DUM.
Přiřazené aktivity:
Příspěvek nemá přiřazeny žádné aktivity.
V případě pochybností o aktuálnosti či funkčnosti příspěvku využijte tlačítko „nahlásit příspěvek“.
Nahlásit příspěvek
INFO
Publikován: 10. 04. 2008
Zobrazeno: 12327krát
Hodnocení příspěvku
Hodnocení týmu RVP:
Hodnocení článku : 0

Hodnocení uživatelů:
Hodnocení článku : 5
Hodnotit články mohou pouze registrovaní uživatelé.

1 uživatel Hodnocení článku : 5
zatím nikdo Hodnocení článku : 4
zatím nikdo Hodnocení článku : 3
zatím nikdo Hodnocení článku : 2
zatím nikdo Hodnocení článku : 1
Jak citovat tento materiál
REICHL, Jaroslav. Princip klenby. Metodický portál: Články [online]. 10. 04. 2008, [cit. 2020-07-06]. Dostupný z WWW: <https://clanky.rvp.cz/clanek/c/G/2203/PRINCIP-KLENBY.html>. ISSN 1802-4785.
Licence Licence Creative Commons

Všechny články jsou publikovány pod licencí Creative Commons.


Komentáře
Příspěvek nebyl zatím komentován.
Vložit komentář:

Pro vložení komentáře je nutné se přihlásit.