T E K N I K / F Y S I K

ENKLA MASKINER

Sanda skola, GotlandCecilia DuckertÅk 4-6

MEKANIKENS GYLLENE REGEL

”Det man vinner i kraft förlorar man i väg”

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mekanikens_gyllene_regel.png

Det krävs exempelvis mindre kraft om ett föremål förs uppför ett lutande plan till en viss höjd än om det lyfts rakt upp till samma höjd.

I gengäld måste det fraktas längre väg. (http://www.sli.se/prodimages/00/media/SOL/Sol7060_EnklaMaskiner_Stdhl.pdf)

DE ENKLA MASKINERNAhttp://www.skolresurs.fi/fykeresursen/lektioner/Lektioner_3-4.html

https://kp.kunskapsskolan.se

http://vildir.wordpress.com/page/3/

http://sv.wikipedia.org/wiki/Hjul

Film: Enkla maskiner. Sli.se

Det finns sex enkla typer av enkla maskiner: hävstången, det lutande planet, skruven, kilen, hjulet och axeln och block och talja.

HÄVSTÅNG

Film. Gigantiska experiment : Kan man lyfta en lastbil med bara ett långt järnrör? Sli.se

Bromshandtag på cykel Spett

Hävstång

Engreppsblandarens handtag

 

ENARMAD ELLER TVÅARMAD

En skottkärra, nötknäppare och pincett är exempel på enarmade hävstänger. Sax, balansvåg och gungbräde är exempel på tvåarmade hävstänger.

Var är vridningspunkten?Vid enarmade finns den påverkande och den resulterande kraften på samma sida om vridningspunkten och vid tvåarmade finns de på olika sidor.(http://home.swipnet.se/~w-40461/Havstang1.html)

HÄVSTÅNG - ELEVTEXT

Enarmad Tvåarmad

Skottkärra Sax

Nötknäppare Balansvåg

Pincett Gungbräda

   

En hävstång är en stav, ett handtag eller liknande som är vridbar kring en punkt.Med en hävstång kan man öka eller minska kraften.Man skiljer på enarmade och tvåarmade hävstänger.

DET LUTANDE PLANET

Ett lutande plan kan användas när man behöver lyfta upp något tungt.

Det krävs mindre kraft att köra en tung kärra uppför en sluttande ramp än att lyfta den rakt upp, men sträckan blir dock längre. Ex. ramp, sluttande backe.

(http://www.sli.se/prodimages/00/media/SOL/Sol7060_EnklaMaskiner_Stdhl.pdf)Film gjord av elever: http://youtu.be/mnAWIaxCDcU

Engelsk film från Disney inclines plane: http://youtu.be/AZbPj0pwl0k

LEKTIONSRAPPORT

1. Datum: 15 januari 20142. Rubrik: Enkla maskiner - lutande plan3. Syfte: Undersöka om det krävs mer kraft att lyfta en

vikt rakt upp än snett upp för ett lutande plan.

4. Materiel: linjal, gummisnodd, tejp, gem, vikt, tråd, papper, penna. Sid 35 (Persson, Hans (2011). )

5. Metod & genomförande: se bild sida 35. (Persson, Hans (2011). )

6. Hypoteser: Jag tror det kommer krävas mer/mindre kraft att lyfta vikten rakt upp.

7. Resultat: Det krävdes mer kraft när jag drog vikten rakt upp/ längs med det lutande planet

8. Diskussion: Mekanikens gyllene regel

KIL

En kil består av två lutande plan som sitter ihop. Kilen rör sig genom någonting.Redan på stenåldern användes kilen som verktyg. En kil kan vara en spik, en kniv, en spjutspets, en skrapa, en huggmejsel och en yxa.Framtänderna klyver maten. Plogen plöjer fåror i åkern.Spetsen på pilen klyver sitt mål.Fören på en båt är kilformad för att klyva vattenytan i stället för att skjuta vattnet framför sig.

Praktiskt i klassrummet: Vi gör en dörrstopp.(Persson, Hans (2011). )

Eleverna skriver sin laborationsrapport

LABORATIONSRAPPORT - KIL

1. Datum 24 januari 2014

2. Rubrik Enkla maskiner - kil3. Syfte Bygga en kil och se om den kan hålla upp

klassrummets dörr.

4. Materiel tidning

5. Metod & genomförande se bild sid 39, (Persson, Hans (2011). )

6. Hypoteser Jag tror att min kil kommer/kommer inte att fungera som dörrstopp.

7. Resultat De behövdes tre kilar för att de ska fungera som dörrstopp.

8. Diskussion Tre kilar blir tjockare och bjuder på mer motstånd.

SKRUV

En kil som vrids runt till en spiral blir en skruv. En skruv är en gängad pinne med platt eller rundat huvud med minst en skåra i. Gängan har en lutning. Ju tätare gängor desto lättare att skruva men man måste skruva flera varv.Att skruvar användes redan i det antika Rom visar fynd från Pompeji.Skruven använder det lutande planet princip. (http://www.sli.se/prodimages/00/media/SOL/Sol7060_EnklaMaskiner_Stdhl.pdf)

SKRUV FORTS…LABB: GÖR EN SKRUV AV PAPPER

Korkskruv, blompressen, olika typer av skruvar, http://blogg.idg.se/realistklubben/2011/04/29/jag-har-sett-arkimedes/#comment-575 Arkimedes skruv

STOR111

LABORATIONSRAPPORT - SKRUV

1. Datum 27 januari 2014

2. Rubrik Enkla maskiner - skruv3. Syfte Bygga en skruv och se om tätare gäng blir längre

väg.4. Materiel A4 papper

5. Metod & genomförande se bild sid 42-43 (Persson, Hans (2011). )

6. Hypoteser Jag tror att tätare gäng ger/ger ej längre väg.

7. Resultat Tätare gäng är … cm lång och den glesare är ... Lång.

8. Diskussion Tätare gäng måste man skruva fler varv och därmed blir vägen längre.

HJULET & AXELN

Ett hjul är en cirkelformad, torusformad eller cylinderformad konstruktion.

Att dra en släde utan hjul kräver mer kraft än att dra en vagn med hjul. Ju större hjul desto lättare går det att flytta tunga saker. Ett hjul kan dessutom göra att man kan styra. Hjulet används för att sätta ett fordon i rörelse (vagnshjul), överföra krafter (kugghjul), bevara energi (svänghjul), med mera.

Ett typiskt trähjul från början av 1900-talet består främst av följande komponenter: Bössa, Nav, Ekrar, Löt, samt Hjulring. (http://sv.wikipedia.org/wiki/Hjul)

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ARoue_de_tombereau_1.jpg http://www.fordham.edu/lewis/fferm/fferman.htm

HJULET

Ett hjulet som används som drejskiva har hittats från hela 5000 år sedan i Mesopotamien.Man behöver vägar för att hjulet ska kunna användas.Ratt, väderkvarn, drejskiva, kugghjul av olika slag.Film – hjul, 12:46, på engelska.

HJULET OCH AXELN

http://illvet.se/fraaga-oss/hur-fungerar-vaxlarna-paa-en-cykel

http://www.dn.se/nyheter/vetenskap/varldens-mest-exakta-tidmatare/

Cykelkedjan överför kraften från vevpartiet till bakhjulets nav.

KVARN MED KUGGHJUL

http://www.harplingekvarn.se/b2.htm

BLOCK OCH TALJA

Ett block är ett blockhus där trissor är lagrade. Block och linor är tillsammans en talja, med vilken dragkraften kan riktas och förstärkas. På en segelbåt sitter block och talja mellan båt och storsegelbom och används för att skota storseglet. (http://www.sli.se/prodimages/00/media/SOL/Sol7060_EnklaMaskiner_Stdhl.pdf)

http://62.88.129.39/carlotta/web/object/47578

TALJA TRISSA BLOCK

http://www11.edu.fi/svenska/astel/sisalto/pyora.php?sis=ti3

Rullgardin, flaggstång, lyftkran, segelbåt, Film på engelska: http://youtu.be/9T7tGosXM58

LABORATION – BLOCK & TALJA

1. Datum 31 januari 20142. Rubrik Enkla maskiner - block och talja3. Syfte Prova på att bli starkare genom att dra ett rep flera

varv kring två stänger.4. Materiel 2 stänger och ett rep5. Metod & genomförande 2 kamrater ställer sig och håller

varsin stång mittemot varandra. Först prova att dra ihop stängerna med ett varv kring stängerna, sedan prova att dra ihop stängerna med repet två varv.

6. Hypoteser Jag kommer inte bli/bli starkare än två kamrater.

7. Resultat Jag blev starkare när jag drog repet 3 varv mellan stängerna.

8. Diskussion Längre rep gjorde mig starkare.

KURIOSA

• En Rube Goldberg-maskin är en maskin av den typ som tecknaren Rube Goldberg gärna ritade, ofta en extremt onödigt omständlig manick. En Rube Goldberg-maskin består ofta av mängder av kugghjul, propellrar, vattenskruvar, vattenhjul, kulor, bollar, mm. (Wikipedia) På YouTube finns många fina uppfinningar gjorda av elever.

http://maroonssoftball.tripod.com/simplemachines/id2.html

TEKNIK I PRAKTIK

Bygg en egen maskin som består av enkla maskiner. Du ska ha med minst 4 av de 6 enkla maskinerna med i din maskin. I slutändan ska maskinen göra något som att smälla en ballong, knäcka ett ägg, skjuta iväg något eller liknande.

Tänk på att du har tre lektioner på dig att göra klart maskinen.1. Fundera över vilka enkla maskiner du vill använda.2. Tänk ut hur maskinen ska se ut Gör en teknisk skiss (bild). Kolla

med Cilla innan nästa steg.3. Gör en materiellista. Kolla med Cilla att sakerna finns. Du får ta

med hemifrån om du vill.4. Börja bygg – gör om – testa på nytt.

GE INTE UPP!!!Film gjord av flicka i åk 2: Film egen maskin

FILMER

• Enkla maskiner, sli.se. Artikel nr: Sol 7060 - Producent: VL, Canada - distribution: Solfilm Media AB 2008 - Version: Svenskt tal

Speltid: ca 13 minuter - Målgrupp: Från 10 år (M, H) - Ämne: Natur & Teknik, Teknologi

• Film gjord av elever, lutande plan: http://youtu.be/mnAWIaxCDcU

• Wheels and axels: http://youtu.be/P7xu9O0miEc

Block och talja• Film för elever på engelska: http://youtu.be/9T7tGosXM58• Film för lärare på engelska: http://youtu.be/J6qDzUwnx4o

• Simple machine project, åk 2: http://youtu.be/nfYJfHTkimk• http://youtu.be/f7hb-aiU894

TIPS OM LÄNKAR, BLOGGAR, BÖCKER

Tips på stationer:

http://basgruppen7b.blogspot.se/2011_03_01_archive.html

Bloggar:Archimedes megaskruvar http://blogg.idg.se/realistklubben/2011/04/29/jag-har-sett-arkimedes/#comment-575

BöckerPersson, Hans (2011). Teknikgrytan: enkla undersökningar i teknik. Järfälla: Hands-On �Science Text

Samma arbetsområde med andra pedagoger, länkar:http://www.skolresurs.fi/fykeresursen/material/Enkla_maskiner.pdf

En lärares planering, genomförande och bedömning av arbetsområde Lekplatsen 201307 http://www.skolverket.se/nt http://www.skolverket.se/polopoly_fs/1.194471!/Menu/article/attachment/arbetsomrade-lekplatsen.pdf

LABBRAPPORT

DatumRubrikSyfte Vad ska labben visa?

MaterielMetod & genomförande Skriv exakt hur du gjorde och i vilken ordning

Hypoteser Vad tror du kommer hända?

Resultat Resultat redovisas kort. Använd gärna figurer och tabeller

Diskussion Blev det förväntat resultat? Varför inte?

ENGELSKA ORD FÖR ENKLA MASKINER

• http://www.generalpatton.org/education/sm_unit/simple_machines_index.htm