moon_camp

3... 2... 1... Tõsta ära! - Oma paberraketi ehitamine

Lühikirjeldus:

Selles 3 tegevusest koosnevas komplektis kavandavad ja ehitavad õpilased oma paberrakette ning lasevad need õhku.

Nad õpivad, mida on vaja selleks, et rakett oleks stabiilne, ning arvutavad raketi lennurada ja kiirust.

Nad saavad teada, milline kiirus on vajalik, et raketiga Maalt lahkuda, ja saavad teada, miks Kuu võib olla edasise kosmoseuurimise hüppelauaks.

Lõpuks arvutavad nad oma raketi kiirenduse stardilennul ja seavad selle astronautide poolt stardi ajal kogetava G-jõu konteksti.
Teema: Teadus, füüsika
Õppe-eesmärgid:

  • Õppimine massikeskme kohta.
  • Õppimine rõhu keskme kohta.
  • Projektiilide liikumise ja paraboolide uurimine.
  • Kiiruse ja kiirenduse arvutamine.
  • Jõudude mõistmine.
  • Teadusliku mõtlemise ja meeskonnatöö võime parandamine.
  •  
    Vanusevahemik:
    14 - 16 aastat vana
     
    Aeg
    Õppetund: 2 tundi
     
    Ressurss on saadaval järgmistes keeltes:
    Tegevus 1: Ehita oma paberrakett

    Selle tegevuse käigus ehitavad õpilased paberraketi. Nad leiavad massi- ja rõhukeskme ning püüavad teha oma raketi võimalikult aerodünaamiliseks. Nad katsetavad oma raketi stabiilsust ja kaaluvad, millised muutujad nende raketi konstruktsioonis mõjutavad nende raketi jõudlust.
    Seadmed

  • Õpilaste tööleht, mis on trükitud igale rühmale
  • 3. lisa, mis on trükitud igale rühmale (vabatahtlik)
  • Kaks A4-formaadis lehte paberit rühma kohta
  • Käärid
  • Pliiats/ pliiats
  • Plastiliin
  • Sellotape
  • Papp
  • Tegevus 2: Raketi käivitamine

    Selle tegevuse käigus avastavad õpilased, et matemaatika on raketiteaduse lahutamatu osa. Nad õpivad tundma jõude ja peavad joonistama vaba keha skeeme. Nii enne kui ka pärast starti vaatavad nad raketi trajektoori ja teevad kiirusega seotud arvutusi.
    Seadmed

  • Õpilaste tööleht, mis on trükitud igale rühmale
  • Iga rühma jaoks trükitud 1. lisa
  • Lisa 2, mis on trükitud igale rühmale
  • Pliiats/ pliiats
  • Isetehtud paberrakett harjutusest 1
  • Pikk mõõdulint
  • Murdvarras (valikuline)
  • Tegevus 3: Inimese kosmoselennud

    Selle tegevuse käigus õpivad õpilased tundma kiirendust, jõude ja G-jõudu. Nad uurivad, miks on mehitatud rakettide käivitamisel vaja rakendada mõningaid erilisi ettevaatusabinõusid.
    Seadmed

  • Igale õpilasele trükitud tööleht
  • Pliiats/ pliiats
  • Kalkulaator
  • Kas teadsid?

    G-jõud ei ole jõud, vaid pigem objekti kogukiirenduse ja Maa gravitatsioonist tuleneva kiirenduse suhe. Kokkupuude suurte G-jõududega võib meid mõjutada erinevalt. Näiteks võib löömine näkku lühiajaliselt mõjuda lokaalselt sadade G-dega ja tekitada vähe kahju, kuid pidev kokkupuude 16G-ga ühe minuti jooksul võib olla surmav.

    Tavaliselt võivad astronaudid stardi ajal kogeda 3G ja 6G vahel! Nad suudavad nii suurte g-jõududega toime tulla, kui nad treenivad pildil kujutatud tsentrifuugis.

    ESA poolt välja töötatud lühikeste käsivarrega inimtsentrifuugi