"Tjänsteresa till Gröna Lund" eller "Samarbete kring utveckling av laborationer i Lärarutbildningen"?
Besöket hade förberetts noggrant av lärarna vi SU som en laboration för lärarstudenter. Efter lunch packades utrustningen ned för transport till Gröna Lund, där alla samlades någon halvtimme innan studenterna (c:a 15-20 st) kom vid öppningstid kl 15. Besöket hade också förberetts tillsammans med den tekniske direktören, som noga följde preparationerna vid "Fritt fall" då utrustningen omsorgsfullt monterades på sätena. Han övervakade också mätningen av magnetfält (c:a 0.2T) intill de magneter som bromsar fallet.
Studenterna fick en inledande presentation till eftermiddagen av Max Kesselberg. De attraktioner som studerades var Fritt Fall, Volten, Jetline, Radiobilar och en barnkarusell.
Gemensam utrustning för flera attraktioner var accelerometrar som kopplades till "Mini-logger" för att sedan överföras till en bärbar dator. Utrustningen beskrivs i mer detalj i anslutning till de olika attraktionerna.
Loggern gav en vacker kurva "ett g, noll g, många g, ett g", där ändringen "noll till många" verkade gå väldigt jämnt
Högst upp flög vattnet ur medhavda glas (och förevigades av kameran som tog bild i högsta läget - tack, Gröna Lund, för den hjälpen med dokumentation!). Vattnet svävade sedan ned ovanför glaset - men varför lyfte vattnet över glaset när man plötsligt släpps rakt ned? För att göra ett kontrollerat experiment gjordes en tur med ett fastmonterat plexiglas som videofilmades (allt var väl monterat!), som tyvärr inte gav så många roliga bilder att titta på. Kanske behövs det en förskrämd människa som rycker till?
Vacker accelerometer-kurva på loggern med en sinus-lik graf, där amplitud och frekvens ökade under mitten av åkturen. Från grafen borde man kunna räkna ut attraktionens radie, och undersöka om den håller konstant vinkelhastighet.
Accelerometerdata i tre riktningar (fram, ned och sidled) matades in i datorn, men var ganska svårtolkade, med stora fluktuationer (kan man montera dem dämpat på något sätt?) Att fundera på: När väntar vi utslag av accelerometern i framåt/bakåt-riktningen? I sidled? Var bör vi få störst utslag i nedåtriktningen? De accelerometrar som användes var för området 0-25g (trots att 0-5g var beställda, och troligen hade varit bättre)
Det är svårt att tolka acceleration. Jag tror att vi alla kom på oss själva med att blanda ihop grafen för acceleration med höjden i attraktionen. Viktigt att hinna prova detta under kontrollerade former.
Logger med accelerometrar i flera riktningar monterades (skruvades fast) på en av bilarna.) Bilarna kördes in i väggen, mot annan bil och blev påkörd från sidan.
Möjligen hade batterierna tagit slut i loggern, för vi fick inga signaler, utan studenterna får utnyttja mätningar som gjorts vid lärarnas besök vid ett tidigare tillfälle.
Det blir spännande att höra erfarenheter från studentredovisningen. Under dagen diskuterade vi dock att det hade varit bra om studenterna hade varit mer delaktiga i datainsamling och tolkning. Troligen skulle det underlätta om de varit förtrogna med utrustningen redan tidigare. Många gymnasister har god vana av grafritande räknare -en möjlighet skulle vara att utnyttja CBL (Calculator-Based Laboratory) -konceptet från Texas/Zenit, som verkar smidigt och som använts av många skolor i Västsverige.
Från en träbit med hål som monterats i ögonhöjd på en stolpe, kunde en kula släppas ned mot golvet, där man tejpat fast ett vitt papper över ett karbonpapper. Rotationen gör att kulan landar på något olika ställen då karusellen är igång. (Kan vi utnyttja samma effekt för att påvisa jorens rotation? Hur stor blir effekten?)
En annan grupp sköt med luftgevär inåt mot en "skjutbana" och jämförde träffpunkter i vila och under färd. Fascinerande med avböjning som verkar gå åt fel håll (dvs, den kan inte bero på luftmotståndet - viktigt att skjuta inåt, även av detta skäl!) En tredje grupp sköt med vattenpistol utmed en bräda och såg strålen böja av under färd. Spännande att ha olika kraftiga vattenpistoler, och kunna jämföra avböjningen! Hur var det nu med Coriolis-kraftens "v kryss omega"?
Man skulle kunna komplettera med en mini-version av en Foucault-pendel, för att illustrera principen.
|
Göteborg, Maj 1999 Ann-Marie Pendrill |
