Zobrazit na úvodní stránce článků

Na začátek článku
Titulka > Modul články > Gymnázium > Kompetence k učení > Zvedání židle s využitím třecí síly

Ikona prakticky

Zvedání židle s využitím třecí síly

Ikona inspiraceIkona hodina
Autor: Jaroslav Reichl
Anotace: Zvedat židli lze mnoha způsoby. Jeden ze zajímavých (a možná ne všeobecně známý) je popsán v příspěvku.
Podpora výuky jazyka:
Klíčové kompetence:
  1. Gymnázium » Kompetence k řešení problémů » vytváří hypotézy, navrhuje postupné kroky, zvažuje využití různých postupů při řešení problému nebo ověřování hypotézy;
  2. Gymnázium » Kompetence k učení » efektivně využívá různé strategie učení k získání a zpracování poznatků a informací, hledá a rozvíjí účinné postupy ve svém učení, reflektuje proces vlastního učení a myšlení
Očekávaný výstup:
  1. gymnaziální vzdělávání » Člověk a příroda » Fyzika » Pohyb těles a jejich vzájemné působení » využívá (Newtonovy) pohybové zákony k předvídání pohybu těles
Mezioborové přesahy a vazby: Nejsou přiřazeny žádné mezioborové přesahy.
Průřezová témata:
  1. Gymnaziální vzdělávání » Osobnostní a sociální výchova » Spolupráce a soutěž
Organizace řízení učební činnosti: Skupinová, Individuální
Organizace prostorová: Školní třída
Nutné pomůcky: běžné pomůcky (židle, provázek, dřevěné špalíčky, dílenská svěrka)
Klíčová slova: síla smykového tření, smykové tření, třecí síla, součinitel smykového tření

Z vlastní zkušenosti vím, že žáci oceňují zejména experimenty, které jsou překvapivé (ať už provedením nebo vysvětlením). Jsou-li tyto experimenty předvedeny s pomůckami, které jsou běžně dostupné, jsou žáci ještě raději. Takový experiment pak mohou ukázat doma rodičům, známým na večírku apod. A co víc si může učitel fyziky přát, než když žák dokáže prakticky využít fyzikální zákony a ještě tím bavit společnost!

Příprava a provedení experimentu

K experimentu budeme potřebovat obyčejnou židli, kterou lze zavěsit na provázek za opěradlo, zhruba 1,5 metru pevnějšího provázku, dílenskou svěrku, několik dřevěných špalíčků (nemusí mít nutně stejné rozměry) ve tvaru kvádrů (viz obrázek 1).

obr
1. obr

 

Před vlastním experimentem si klidně ve třídě před žáky připravíme provázek, na který budeme židli zavěšovat. Volné konce provázku pevně svážeme k sobě, čímž vznikne z provázku smyčka. Provázek provlékneme opěradlem židle a vytvoříme tzv. liščí smyčku. Na jednom konci provázku je nyní přivázána židle, druhým koncem provázku provlékneme dílenskou svěrku. Do svěrky upneme několik dřevěných špalíčků a provázek přemístíme na dřevěné špalíčky. Pro zdárný průběh experimentu zkontrolujte, zda provázek vede přes dřevěný špalíček - kdyby sklouzl do mezery mezi špalíčky, nemusel by se experiment podařit.

Nyní je vše připraveno k provedení experimentu. Uchopte svěrku za její kovové rameno a zvedněte ji do výšky. Spolu se svěrkou se zvedne z podlahy i židle (viz obrázek 2).

obr
2. obr

 


Vysvětlení experimentu

Přítlačná (tlaková) síla, kterou působí čelisti svěrky na dřevěné kvádříky, působí na kvádříky kolmo ke směru, jakým by měly tendenci se pohybovat (měly by tendenci se pohybovat svisle dolů vlivem tíhové síly židle; tato síla je přenášena provázkem). Tlaková síla čelistí svěrky má relativně velkou velikost. Z výše uvedených důvodů je normálovou silou, na níž závisí síla smykového tření. Síla smykového tření je přitom závislá ještě na součiniteli smykového tření látky, po níž se pohybuje těleso (zde se dřevěné těleso smýká po dřevě). Třecí síla působící mezi dřevěnými kvádříky je tedy dost velká na to, aby kompenzovala tíhovou sílu židle, která na kvádříky působí.

V závislosti na typu školy a studijním zaměření žáků můžete žáky vyzvat, aby zkusili vymyslet princip fungování svěrky. Návodem pro řešení takového problému by jim mohlo být upozornění na drobné zoubky na liště, po níž se pohybuje jedna z čelistí svěrky. Dalším vodítkem pro žáky může být obrácení jejich zájmu na vzájemnou polohu čelistí, mezi nimiž je upnuto nějaké těleso (viz obrázek 3).

obr
3. obr

 

Anotované odkazy:
Příspěvek nemá přiřazeny žádné anotované odkazy.
Přiřazené DUM:
Příspěvek nemá přiřazeny žádné DUM.
Přiřazené aktivity:
Příspěvek nemá přiřazeny žádné aktivity.
 
INFO
Publikován: 23. 01. 2008
Zobrazeno: 8718krát
Hodnocení příspěvku
Hodnocení týmu RVP:
Hodnocení článku : 0

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

zatím nikdo 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. Zvedání židle s využitím třecí síly. Metodický portál: Články [online]. 23. 01. 2008, [cit. 2019-11-18]. Dostupný z WWW: <https://clanky.rvp.cz/clanek/c/GK/1901/ZVEDANI-ZIDLE-S-VYUZITIM-TRECI-SILY.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.