Nusileidimas Mėnulyje - Mėnuleigio planavimas ir projektavimas

Trumpas aprašymas:

Atlikdami šią užduotį mokiniai planuos, projektuos ir statys nusileidimo modulį, kad užtikrintų įgulos (kiaušinio-nauto pavidalo), nusileidusios Mėnulyje, išgyvenimą.

Jie nagrinės, į kokius veiksnius reikėtų atsižvelgti nusileidžiant Mėnulyje, palyginti su nusileidimu Žemėje.

Projektuodami Mėnulio nusileidimo modulį, mokiniai turi atsižvelgti į rizikos veiksnius ir biudžeto sudarymą.

Tema: Mokslas, fizika, matematika, ekonomika

Mokymosi tikslai

Nustatyti jėgas, veikiančias nusileidžiant ant Žemės ir Mėnulio paviršiaus.

Suprasti masės ir gravitacinių jėgų ryšį.

Išspręskite uždavinį naudodami antrąjį Niutono judėjimo dėsnį.

Suprojektuoti projektą atsižvelgiant į biudžetą ir rizikos valdymą.

Dirbti komandoje laikantis laiko ir pinigų apribojimų.

Amžiaus diapazonas:

14 - 16 metų

Laikas

Paruošimas: 1 val.
Pamokos trukmė: 2 valandos ir 30 minučių

Išteklius galima rasti:

Anglų kalba, Danų, Prancūzų kalba, Vokiečių kalba, Italų kalba, Lenkų kalba ir Ispanų kalba

1 veikla: suprojektuokite ir sukonstruokite Mėnulio nusileidimo modulį

Šios užduoties metu mokiniai suprojektuos ir iš paprastų medžiagų pagamins nusileidimo Mėnulyje modulį. Tikslas - suprojektuoti nusileidimo modulį, kuris galėtų saugiai išlaipinti kiaušinį-naftą ant Mėnulio paviršiaus. Planuodami mokiniai turi atsižvelgti į riziką, susijusią su pilotuojamo Mėnulio nusileidimo modulio misija, ir atlikti rizikos vertinimą bei projekto tyrimą.

Įranga

Kiekvienai grupei atspausdintas mokinio darbo lapas

Popierius

Šiaudeliai

Zefyrai

Medvilniniai kamuoliukai

Popsicle lazdelės

Plastikinis maišelis

Stygos

Sellotape

Žirklės

Balionai

Kiaušiniai - po 1 kiekvienai grupei

Svarstyklės

2 veiksmas: išbandykite nusileidimo modulį

Šios užduoties metu mokiniai išbandys, ar jų sukurtos skraidyklės atlaikys vertikalų kritimą, išsaugodamos kiaušinį-nautą. Jie aprašys nusileidimo sąlygas ir stebės kitus veiksnius, galinčius turėti įtakos rezultatams. Pasirinktinai mokiniai gali nufilmuoti kritimą, o vėliau naudodami vaizdo analizės įrankį ištirti pagreitį.

Įranga

Kiekvienai grupei atspausdintas mokinio darbo lapas

Savarankiškai sukonstruoti nusileidimo moduliai, įskaitant kiaušinių-nautų iš 1 veiklos

Fotoaparatas / fotoaparatas ir trikojis (pasirinktinai - žr. 3 priedą)

Vaizdo stebėjimo programa (neprivaloma - žr. 3 priedą)

Kompiuteris arba išmanusis telefonas (pasirinktinai)

3 veikla: išsilaipinimas Mėnulyje

Atlikdami šią užduotį mokiniai palygins išsilaipinimą Žemėje ir išsilaipinimą Mėnulyje. Jie nagrinės skirtingus veiksnius, darančius įtaką nusileidimui abiejose vietose, ir jėgų diagramą. Be to, mokiniai dar kartą pakartos savo nusileidimo aparato konstrukciją, remdamiesi tuo, ką sužinojo bandymų metu.

Įranga

Kiekvienam mokiniui atspausdintas darbo lapas

Rašiklis / pieštukas

Skaičiuoklė

Ar žinojote?

Visa kosminės programos "Apollo", kurios metu žmonės buvo nuskraidinti į Mėnulį, kaina siekė 1TP1225,4 mlrd. litų, t. y. daugiau nei 1TP12200 mlrd. litų dabartine valiuta, atsižvelgiant į infliaciją. 2018 m. EKA bendras biudžetas buvo 5,6 mlrd. eurų.

Šiuo metu kosmoso agentūros ir pramonės atstovai bendradarbiauja, kad sukurtų tvaresnę Mėnulio tyrinėjimo programą. Pažymėtina, kad šiandien vis dar naudosime dalį septintajame dešimtmetyje sukurtos infrastruktūros: bandymų kameras, paleidimo aikšteles, misijų valdymo centrus, antžemines stotis, inžinerines žinias, technologijas, medžiagas, todėl Mėnulio tyrimų programa nuo pat pradžių bus daug tvaresnė.

Reikšminiai žodžiai:

Pagreitis, Klasės ištekliai, Jėgos, Gravitacija, Matematika, Mėnulis, Fizika, Mokslas, Antrinis, Greitis