Fyzika 8. ročník
Projekt 1
Zhotovenie prístroja na zisťovanie vlhkosti alebo tlaku vzduchu
Vlhkomer (hygrometer) je prístroj na meranie vlhkosti vzduchu. Existuje niekoľko druhov vlhkomerov, jedným z nich je vlasový vlhkomer. Ľudský alebo konský vlas dokáže pohlcovať vlhkosť z ovzdušia a v dôsledku toho zmeniť svoju dĺžku.
Na meranie atmosférického tlaku sa používa prístroj, ktorý sa nazýva barometer (staršia jednotka tlaku bola bar).
Z jednoduchých pomôcok možno zhotoviť kvapalinový barometer. Tvoria ho spojené nádoby (U-trubica), v ktorých je zafarbená voda. V jednej časti prístroja voľne pôsobí atmosféra tlakovou silou na hladinu kvapaliny. Zmenou tlakovej sily sa mení výška stĺpca kvapaliny.
Témy projektu:
1. Navrhnúť, zostrojiť a predviesť prístroj na meranie vlhkosti vzduchu - vlhkomer. Vysvetliť princíp merania.
2. Navrhnúť, zostrojiť a predviesť prístroj na meranie tlaku vzduchu - barometer. Vysvetliť princíp merania.
Návody na zhotovenie prístrojov
Vlhkomer 1
Pomôcky: 3 ľudské vlasy (konské vlasy) s dĺžkou 30 cm, tvrdý papier (30 x 4 cm), tenký drôt, zošívačka na spisy, fén, závažie s hmotnosťou 50;
Postup:
a) Vlasy zbav mastnoty (napríklad mydlom alebo liehom), aby lepšie reagovali na vlhkosť.
b) Upevni vlasy na jeden z okrajov tvrdej podložky a prichyť ich svorkami zošívačky, aby sa zabránilo voľnému vychyľovaniu vlasov.
c) Pripevni závažie na spodný okraj vlasov.
d) Nad závažie uchyť o vlasy tenký drôt, ktorý bude ukazovateľom na stupnici.
e) K tvrdej podložke z papiera pripevni kartičku na kreslenie stupnice.
f) Zostrojenie stupnice:
- vlasy navlhči vodou a po ich predĺžení nakresli k ukazovateľu čiarku s označením 100 %;
- vlasy vysuš fénom a po ich skrátení nakresli k ukazovateľu čiarku s označením 0 %.
Vlhkomer 2
Pomôcky: 3 ľudské (konské) vlasy s dĺžkou 30 cm, drevený stojan, tenký drôt, tvrdý papier na nakreslenie stupnice, cievka, fén, závažie s hmotnosťou 50 g;
Postup:
a) Vlasy zbav mastnoty, aby lepšie reagovali na vlhkosť.
b) Zostroj drevený stojan podľa obrázka.
c) Vlasy oviň okolo cievky a na koniec pripevni závažie.
d) Zostroj stupnicu podľa vlhkomera 1, bod f.
Barometer 1
Pomôcky: Priehľadná plastová fľaša, prevŕtaná zátka, ohnutá sklená trubica, tvrdý papier, drevená podložka;
Postup:
a) Z plastovej fľaše, ohnutej rúrky a prevrtanej zátky zostroj zariadenie podľa obrázka. Fľašu čiastočne naplň vodou a prevráť hrdlom dolu. Celé zariadenie upenvi na drevenú podložku.
b) Označuj výšku hladiny v rúrke počas niekoľkých dní v rovnakom čase a pri rovnakej teplote.
Barometer 2
Pomôcky: Priehľadná plastová fľaša, miska, prúžok papiera - nálepka;
Postup:
a) Fľašu čiastočne naplň vodou a prevráť hrdlom dolu do misky s väčším množstvom vody.
b) Zvonka nalep prúžok papiera a zaznač výšku hladiny vody.
c) Uváž upevnenie fľaše, aby bola stabilná.
Poznámka k vlastnostiam barometrov 1 a 2:
Vo fľašiach, ktoré pri zostrojení barometrov používame, je uzavretý vzduch. Jeho objem sa pri zmenách vonkajšieho tlaku mení, a preto sa mení aj výška hladiny, ktorá označuje veľkosť tlaku. Objem vzduchu v nádobe sa mení nielen so zmenou tlaku, ale aj teploty. Preto by sme mali merania s modelmi barometrov robiť v miestnosti, v ktorej máme pri každom meraní rovnakú teplotu. Nezabudni vysvetliť aj pri prezentácii, prečo tvoj barometer dáva dobré výsledky len pri stálej teplote.