moon_camp

3... 2...1... Odlet! - Postavte si vlastní papírovou raketu

Stručný popis:

V této sadě 3 aktivit si žáci navrhnou a postaví vlastní papírové rakety a vypustí je.

Dozvědí se, co je potřeba k tomu, aby byla raketa stabilní, a vypočítají trajektorii a rychlost rakety.

Dozvědí se, jaká rychlost je nutná k opuštění Země raketou, a zjistí, proč má Měsíc potenciál stát se odrazovým můstkem pro další výzkum vesmíru.

Nakonec vypočítají zrychlení své rakety při startu a dají ho do souvislosti s G-silou, kterou zažívají astronauti při startu.
Předmět: Věda, fyzika
Cíle výuky:

  • Poznávání středu hmotnosti.
  • Poznávání středu tlaku.
  • Zkoumání pohybu projektilu a paraboly.
  • Výpočet rychlosti a zrychlení.
  • Porozumění silám.
  • Zlepšení vědeckého myšlení a schopnosti pracovat v týmu.
  •  
    Věkové rozmezí:
    14 - 16 let
     
    Čas
    Lekce: 2 hodiny
     
    Zdroj je k dispozici v:
    Aktivita 1: Sestavte si vlastní papírovou raketu

    V této aktivitě žáci postaví papírovou raketu. Zjistí střed hmotnosti a střed tlaku a pokusí se, aby jejich rakety byly co nejvíce aerodynamické. Vyzkouší stabilitu své rakety a zváží, které proměnné v jejich konstrukci rakety ovlivní její výkon.
    Vybavení

  • Pracovní list pro studenty vytištěný pro každou skupinu
  • Příloha 3 vytištěná pro každou skupinu (nepovinné)
  • Dva listy papíru A4 na skupinu
  • Nůžky
  • Tužka/pero
  • Plastelína
  • Sellotape
  • Karton
  • Aktivita 2: Vypusťte raketu

    Při této aktivitě žáci zjistí, že matematika je nedílnou součástí raketové vědy. Seznámí se se silami a budou muset nakreslit diagramy volných těles. Před startem i po startu se podívají na trajektorii rakety a provedou výpočty zahrnující rychlost.
    Vybavení

  • Pracovní list pro studenty vytištěný pro každou skupinu
  • Příloha 1 vytištěná pro každou skupinu
  • Příloha 2 vytištěná pro každou skupinu
  • Tužka/pero
  • Vlastnoručně postavená papírová raketa ze cvičení 1
  • Dlouhá měřicí páska
  • Úhloměr (volitelný)
  • Aktivita 3: Let člověka do vesmíru

    V této aktivitě se žáci seznámí se zrychlením, silami a G-silou. Prozkoumají, proč je třeba při startu pilotovaných raket dodržovat určitá zvláštní bezpečnostní opatření.
    Vybavení

  • Pracovní list pro studenty vytištěný pro každého studenta
  • Tužka/pero
  • Kalkulačka
  • Věděli jste to?

    Síla G není síla, ale spíše poměr celkového zrychlení objektu ke zrychlení způsobenému gravitací Země. Vystavení vysokým G-silám nás může ovlivnit různými způsoby. Například facka na tvář může krátkodobě působit lokálně stovky G a způsobit jen malé škody, ale trvalé působení 16 G po dobu jedné minuty může být smrtelné.

    Během startu mohou astronauti obvykle využívat 3G až 6G! Tak vysoké síly g jsou schopni zvládnout díky tréninku v centrifuze, jako je ta na obrázku.

    Krátkoruká lidská odstředivka vyvinutá ESA