Forte care actioneaza atunci cand corpurile solide sunt racite – Experiment demonstrativ
Forte care actioneaza atunci cand corpurile solide sunt racite este un experimentul demonstrativ ce are ca obiectiv ilustrarea fortei exercitate de o tija metalica racita asupra unui surub. Aceasta demonstratie constituie nu doar o simpla experimentare a unui fenomen fizic, ci si o modalitate captivanta de a intelege si de a aplica concepte fundamentale din domeniul stiintelor fizice intr-un context educational stimulant.
Obiectivele experimentului
-
Obiectivele experimentului:
- Demonstrarea fortei exercitate de o tija metalica racita asupra unui surub.
- Ilustrarea schimbarilor dimensionale ale materialelor in functie de temperatura si efectele acestora asupra obiectelor.
-
Scopul experimentului:
- Investigarea interactiunii dintre tija metalica care se contracta in timpul racirii si surubul fixat de aceasta.
- Intelegerea fenomenelor de dilatare termica si a fortelor rezultate din schimbarile de temperatura prin observarea comportamentului tijei si a surubului in timpul experimentului.
Desfasurarea experimentului:
-
Inainte de incalzire, fixeaza surubul prin strangerea surubului fluture cu fermitate, dar fara a aplica o forta excesiva.
- Incalzeste tija metalica cu o flacara mare, non-luminiscenta, timp de aproximativ 10 minute.
- Compenseaza dilatarea longitudinala a tijei metalice prin strangerea suplimentara a surubului fluture astfel incat surubul sa ramana fixat.
- Cand surubul fluture nu mai poate fi intors, indeparteaza arzatorul.
- Desfa surubul de la clema multipla Leybold si roteste dispozitivul de rupere a barei astfel incat surubul sa fie indreptat in jos (masura de siguranta). Strange din nou surubul.
- Observa surubul timp de aproximativ 3 pana la 10 minute.
Observatii si evaluarea rezultatelor:
-
Observatia:
- Odata cu racirea tijei, surubul se rupe in doua bucati.
-
Evaluarea:
- Pe masura ce tija metalica se raceste, aceasta se contracta.
- Deoarece surubul este ferm fixat cu tija metalica, actioneaza o forta suficient de puternica pentru a rupe surubul.
Beneficiile educationale:
- Oportunitatea pentru elevi de a experimenta direct efectele temperaturii asupra materialelor si de a intelege conceptele teoretice asociate fenomenelor termice si mecanice.
- Dezvoltarea abilitatilor practice si a gandirii critice prin interpretarea rezultatelor experimentului.
- Stimularea curiozitatii si a interesului pentru stiintele fizice prin intermediul unei activitati practice si captivante.
Intelegerea profunda a conceptelor fizice
Experimentul demonstrativ Forte nu este doar o simpla activitate experimentala, ci si o unealta educativa valoroasa care contribuie la intelegerea profunda a conceptelor fizice si la dezvoltarea abilitatilor practice ale elevilor intr-un mod interactiv si captivant.