Kategori: Veckans idé

Volymutforskning

Vad betyder begreppen mer, mindre och lika mycket? Hur är det med större och mindre? Kan det undersökas experimentellt?

Till exempel kan du dricka vatten upp ett glas och fundera på om två glas vatten är mer eller mindre än ett glas vatten. Vad händer om alla dricker två glas vatten? Dricker någon då mer eller mindre än den andra? Eller dricker alla samma mängd?

Du kan också jämföra två vattenglas i olika storlekar. Vilken är störst och vilken är mindre?

Steg 1 Material

  • Vatten
  • Måttkopp
  • Behållare i olika storlekar och former (smala, höga, låga…)

Steg 2 Utförande

Vi ställer alla behållare på bordet. Låt oss fundera på vilken behållare som rymmer mest vatten? Mät hur mycket vatten barnen tycker får plats i den största behållaren.

Pröva och se om den här mängden vatten får plats i någon annan behållare. Mät hur mycket vatten barnen tycker får plats i den minsta behållaren. Hur många gånger får denna mängd vatten plats i den största behållaren för att fylla den?

Hur är det med andra behållare? Det övervägs om det finns några behållare som är olika i form men som kan hålla samma mängd vatten. Till exempel fylls två behållare som ska undersökas med vatten till brädden. Därefter tas ett mätglas, vattnet från en annan behållare hälls i den och mängden läses av. Töm mätbehållaren, häll vatten från den återstående behållaren i mätbehållaren och läs av mängden. Jämför dessa siffror.

Steg 3: Varför

Mängden vatten kan användas för att observera begreppet volym. Volym är allt utrymme som finns kvar inuti behållarens kanter. Volymen kan vara mycket liten, även om behållaren är stor. Å andra sidan kan volymen vara stor, även om behållaren är grund.

Flytande blommor och ytspänning

Vad har du sett flyta eller hoppa på vattenytan?

Steg 1 Material

  • Papper
  • Pennor
  • Sax
  • En stor platt behållare
  • Vatten
  • Ullgarn
  • Tvål
  • Två plastmuggar

Steg 2 Genomförande

Låt oss börja med att förbereda blommorna.

  • Rita en blomma på ett papper med en mittdel större än kronbladet.
  • Klipp ut blomman från pappret. Blomman kan dekoreras med kritor.
  • Vik blombladen inåt i ordning.
  • Fundera på: Flyter blomman i vattnet?
  • Lägg blommorna i vattnet
  • Fundera på: Varför öppnar blommorna sig i vattnet?

Steg 3: Varför

Blomman öppnas på grund av kapilläreffekt. Papperets struktur har små rör genom vilka vatten kan tränga in att färdas uppåt. Detta får blomman att öppna blombladen.

Steg 4 Genomförande

Vad händer med ullgarn om det läggs i en plastmugg med vatten?

  • Använd två plastmuggar, den ena med bara vatten i den andra med lite tvål i.
  • Vad händer? Varför?

Steg 5 Varför

Tvålen minskar vattnets ytspänning och gör att ullgarnet blir våtare och sjunker. till jordens botten.

 

Källa: Rehunen, Kirsi. Tiedeleikkejä pikkututkijoille.

Gör ditt eget stetoskop

Inledning

Har du någonsin undrat vad som händer med hjärtat när vi tränar intensivt? Hur förändras dess slag? En läkare kan ta reda på detta med hjälp av ett verktyg som kallas stetoskop, vilket är ett långt, tunt plaströr som har en liten skiva i ena änden och öronstycken i den andra änden. I den här aktiviteten ska du göra ett hemmagjort stetoskop och använda det för att mäta människors hjärtfrekvens i vila och efter träning.

Material

  • Tejp eller annan stark tejp
  • Saxar
  • Tratt i plast
  • Ett kartongrör från en pappershandduksrulle.
  • Stoppur eller klocka som räknar sekunder
  • En frivillig som kan träna intensivt och säkert i en minut.

Förfarande

  1. Sätt trattans smala ände i pappröret.
  2. Tejpa ihop tratten och pappröret med hjälp av en remsa tejp eller annan stark tejp. Se till att det inte finns några luckor eller mellanrum där du tejpar ihop dem.
  3. Ditt stetoskop är nu redo att användas! Öva dig i att lyssna på en frivillig persons hjärtslag genom att sätta tratten på vänster sida av den frivilliges bröstkorg. Se till att tratten ligger platt mot deras bröstkorg. Sätt ditt öra mot hålet i slutet av kartongröret. Hör du hjärtslagen?
  4. Tips: Om det är bullrigt eller om volontären bär tjocka kläder kan det vara svårt att höra hjärtslagen, så du kan behöva anpassa förhållandena därefter.
  5. När volontären har vilat i en stol i några minuter, lyssna på hjärtslaget och räkna hur många gånger det slår på 10 sekunder.
  6. Multiplicera detta antal med sex. Detta är volontärens vilopuls i slag per minut (bpm).
    Vad är volontärens hjärtfrekvens i vila?
  7. Be volontären att träna på plats i en minut genom att göra X-hopp eller springa på plats. Lyssna på hjärtslagen direkt efter att volontären har slutat träna och räkna hur många gånger de slår på 10 sekunder.
    Varför tror du att man räknar hjärtslag i endast 10 sekunder? Vad händer om du räknar under en längre tid efter träningen?
  8. Multiplicera detta antal med sex. Detta är hjärtfrekvensen direkt efter träningen i bpm.
    Vad är volontärens hjärtfrekvens nu? Hur förändrades hjärtfrekvensen efter träningen? Varför tror du att den förändrades som den gjorde?
  9. Tänk på hur regelbunden träning kan förändra en persons hjärta. Om en person regelbundet tränade, hur tror du att detta skulle förändra hans eller hennes hjärtfrekvens? Hur tror du att den personens hjärtfrekvens under vila och träning skulle skilja sig åt?

Vad hände?

När människor tränar behöver deras kroppar mer syre, och därför slår deras hjärtan snabbare och hjärtfrekvensen ökar. Det är därför du troligen fann att när din frivilliga person tränade ökade hjärtfrekvensen jämfört med vilopulsen. Dessutom påverkar genetik, kön, ålder och hälsa människors hjärtfrekvens. Hjärtfrekvensen hos personer som tränar regelbundet ökar vanligtvis inte lika mycket under träning. Regelbunden motion stärker hjärtat så att det inte behöver arbeta lika hårt för att utföra samma mängd motion.

Medan du kan bestämma någons vilopuls genom att räkna antalet slag på 15 sekunder och multiplicera med fyra för att få fram slag per minut (bpm), är det bättre att för att beräkna hjärtfrekvensen omedelbart efter träning räkna antalet slag på 10 sekunder och multiplicera det värdet med sex (för att få fram bpm). Eftersom hjärtat snabbt saktar ner efter träning bör hjärtfrekvensen mätas omedelbart efter att en person har slutat träna (eller medan han eller hon tränar, om möjligt).

Använd kemi för att lyfta iskuber

Introduktion

Har du någonsin undrat varför man använder salt för att avisa vägar? Visste du att snö lättare fastnar på vägbanor som har behandlats med salt? Varför skulle det vara så? I den här aktiviteten kommer du att använda samma principer för att lyfta iskuber med ett snöre. Är det möjligt att göra detta utan att få kalla händer? Prova aktiviteten och se vad en nypa salt kan göra!

Material

  • Fyra glas
  • Kallt vatten
  • Isbitar
  • Salt
  • Fyra snörbitar, vardera cirka 20 centimeter långa (garn fungerar också bra).
  • Två klisterlappar
  • En klocka eller timer
  • Termometer (valfritt)

Förberedelser

  1. Samla allt material på en arbetsyta som tål spill.
  2. Fyll alla fyra glasen med kallt vatten.
  3. Lägg några isbitar i varje vattenglas. De kommer att flyta eftersom is är mindre kompakt än vatten.

Förfarande

  1. Hitta en isbit med en yta i vattennivå. Lägg ena änden av ett snöre över iskuberna.
    Tror du att isen kommer att fastna på snöret?
  2. Lyft upp snöret.
    Håller iskuberna fast vid snöret? Varför tror du att så är fallet? Kan du komma på ett sätt att lyfta iskuberna med snöret utan att röra vid iskuberna?
  3. Försök igen med det andra glaset, men strö nu lite salt över snöret och iskuberna. Märk det här glaset med en klisterlapp.
    Tror du att isen kommer att fastna på snöret om du lyfter den?
  4. Lyft upp snöret.
    Håller iskuberna fast vid snöret? Vad tror du skulle hända om du lät iskuberna ligga framme i några minuter med snöret ovanpå?
  5. Ta de andra två glasen som är fyllda med vatten och isbitar.
  6. För båda glasen lägger du den ena änden av ett snöre över en iskupa med en yta ungefär i vattennivå; låt den andra änden av snöret hänga över kanten av glaset.
  7. Strö salt över snöret och iskuberna i ett av glasen och märk detta glas med en klisterlapp. Vänta två till tre minuter.
    Tror du att isen kommer att fastna på snöret efter att du har gett den lite tid? Kommer båda iskuberna, bara en iskuber eller inga iskuber att fastna? Varför?
  8. Efter ungefär två till tre minuter lyfter du upp ett snöre i taget.
    Kan något av strängarna ta upp iskuberna? Kan du förklara vad du ser?
  9. Om du inte kan plocka upp någon isbit, försök igen, men vänta lite längre den här gången.

Vad hände?

Kunde du lyfta den isbit  som du hade bestrött med salt och lämnat orörd i några minuter? Lyckades du inte lyfta upp iskuberna i alla andra fall? Varför händer detta? För det första smälter isen runt snöret när du strör salt över det. Sedan fryser snöret fast vid iskuberna.

När du strör salt över is löser det sig i det tunna vattenskiktet ovanför isen. Eftersom saltvatten fryser vid en lägre temperatur än rent vatten, får tillsatsen av salt en del is att smälta och absorbera värme i processen. Området runt omkring kyls därigenom och fryser vattenmolekyler till iskuberna, vilket också fryser snöret på kuben. Utan saltet håller vattnet och isen samma temperatur och snöret fryser inte fast på isen. I båda fallen smälter iskuberna gradvis när de absorberar värme från luften runt omkring, men utan salt kan snöret inte frysa fast på iskuberna.

Om du använde socker skulle du se samma effekt: kuben fastnar på snöret. Om man löser upp andra ämnen i vatten kan man också sänka fryspunkten och få samma effekt.

Hur tom är en tom flaska?

Introduktion

Visste du att flygplan och ljud har något gemensamt? Kan du gissa vad det kan vara? Lufttryck! Det är fascinerande hur luft – något som är så flytande och osynligt – kan ge upphov till ett otroligt antal fascinerande fenomen. I den här aktiviteten kommer du att använda din egen andedräkt för att blåsa in en liten pappersboll i en tom flaska. Det låter enkelt, men är det det? Prova det och se själv!

Material

  • En bit skrivarpapper på fyra gånger fyra tum.
  • Plastflaska med vid mynning, ungefär 500-800 ml (om du behöver använda flaskor med vanlig öppning, använd en pappersbit på två gånger fyra tum för att skapa bollen).
  • Bord eller annan plan yta
  • Hjälpare
  • Valfritt: Små bollar
  • Valfritt: Andra flaskor eller burkar
  • Valfritt: Sugrör

Förberedelser

  1. Skrynkla ihop pappersbiten på fyra gånger fyra tum till en tät boll. Bollen ska lätt passera genom flaskans öppning.

Förfarande

  1. Lägg flaskan på sidan med mynningen vänd mot dig. Be en medhjälpare att hålla ner munnen så att den rör vid arbetsytan.
  2. Placera pappersbollen framför flaskans mynning, cirka 5 centimeter från flaskan.
  3. Om en stund kommer du att blåsa in bollen i flaskan. Hur utmanande förväntar du dig att detta ska vara?
  4. Prova på det! Är det som du förväntade dig?
  5. Byt plats med din medhjälpare. Kan de blåsa bollen i flaskan?
  6. Brainstorma idéer som kan göra det lättare att blåsa bollen i flaskan. Prova de som låter mest lovande.
  7. Om några fungerar, vad tror du gör att dessa lösningar är effektiva medan andra misslyckas?
  8. Att titta på en liknande situation kan hjälpa till att förklara varför det är förvånansvärt svårt att blåsa in en pappersboll i en bot-tel. Försök att rulla eller flacka in bollen i flaskan.
  9. Är det svårt? Vad är annorlunda när du rullar eller vickar en boll jämfört med när du blåser en boll?
  10. Lägg pappröret med en öppning mot dig. Placera pappersbollen cirka 5 cm framför rörets öppning.
  11. Hur utmanande tror du att det kommer att vara att blåsa in bollen i röret?
  12. Prova dig fram.
  13. Är det som du förväntade dig?
  14. Jämför röret med flaskan.

Vad är annorlunda och vad är likadant? Vilken skillnad kan göra det svårare att blåsa bollen i flaskan? Kan du hitta sätt att testa din förklaring?

Vad hände?

Det var förmodligen nästan omöjligt att blåsa in bollen i flaskan utan att använda ett verktyg – men lätt att blåsa in den i röret eller rulla in den i flaskan.

Även om flaskan och röret verkar tomma är båda fyllda med luft. Luften i röret kan fritt strömma ut i rörets båda ändar, medan luften i flaskan bara kan lämna flaskan genom dess mynning.

När du blåser skapar du en luftström, och luftrörelsen kan ta med sig en lätt boll. När du blåser mot röret trycker luften framför röret ut den luft som redan finns i röret i andra änden. Bollen följer luftströmmen och kommer in i röret. När du blåser mot flaskans mynning är det som om luften du blåser och bollen som följer detta luftflöde studsar mot den luft som redan finns inuti flaskan – eftersom den inre luften inte har någonstans att ta vägen. Bollen kommer inte in i flaskan.

Du kan också använda Bernoullis observation för att förklara varför det faktum att du blåser bollen inte trycker in bollen i flaskan. Luften inuti flaskan rör sig långsamt, så den har ett högre tryck jämfört med den snabbt rörliga luften framför flaskan (luften du just blåste). Eftersom luft alltid försöker nå jämvikt kommer luften från flaskan (högtrycksregionen) att strömma ut ur flaskan mot lågtrycksregionen och ta med sig bollen.

När du rullar in bollen i flaskan kan luften samtidigt röra sig ut ur flaskan genom flaskmynningen medan bollen rullar in. För att lyckas blåsa in bollen i flaskan måste du koncentrera luften du blåser på bollen – i stället för att låta luften gå runt den. Ett sugrör kan hjälpa dig att göra det.

 

Symmetri

Gör spegelbilder med Lego

Material

  • Lego basplatta x 2
  • Lego bitar

Tillvägagångssätt

Ta basplattan och beräkna var mittpunkten är. Bygg en skiljelinje vid mittpunkten i en färg.

Gör ett mönster med olika bitar på ena sidan av brädan. När du fäster klossen i bottenplattan flyttar du en liknande bit till en hög på andra sidan. När du är klar med mönstret, kontrollera att du har placerat samma bitar som du använde för att göra mönstret.

Ge den halvfyllda bottenplattan till din partner. Byt också de lösa blocken med ditt par. Se vilket mönster paret har gjort på den andra sidan av plattan. Gör ett liknande mönster som ett spel på andra sidan mittlinjen med hjälp av de bitar du har fått.

Utmaning:

  • Gör ett halvmönster utan mittlinje tillsammans med en partner.
  • Titta på din omgivning och se vad du hittar som är symmetriskt.