20.08.2013 Views

2 www.skolebutik.dk - Horsens HF og VUC

2 www.skolebutik.dk - Horsens HF og VUC

2 www.skolebutik.dk - Horsens HF og VUC

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

1<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

En varm hånd<br />

I denne time, vil du arbejde i et team med en sensor for at udføre forsøgene. I dette eksperiment skal du<br />

måle temperaturen i din hule hånd <strong>og</strong> håndfladetemperaturen hos dine hol<strong>dk</strong>ammerater I løbet af den<br />

proces vil du lære at bruge LabQuest, et redskab du vil komme til at bruge hele skoleåret, <strong>og</strong> samtidig<br />

lære hvordan du bruger Temperatur sensoren. Du vil <strong>og</strong>så komme til at kende dine hol<strong>dk</strong>ammerater<br />

bedre.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bruge en Temperatur sensor til at måle temperaturen.<br />

Beregne temperaturens gennemsnit.<br />

Sammenligne resultaterne.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest bægerglas<br />

LabQuest App vand<br />

Temperatursensor køkkenrulle<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

1<br />

PROCEDURE<br />

1. Forbind Temperatursensoren til LabQuest.<br />

2. Tryk på afbryderknappen på LabQuest for at tænde den. Vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du<br />

har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du selv finde sensoren.<br />

3. På Meter skærmen, tryk Længde. Ændre data-indsamling længde til 60 sekunder.<br />

4. Mål temperaturen i din hule hånd.<br />

a. Start dataindsamlingen.<br />

b. Løft Temperatursensoren <strong>og</strong> hold spidsen i din hule hånd som vist i figur 1. Dataindsamlingen<br />

skal afsluttes, når de 60 sekunder er gået.<br />

5. Nedskriv din højeste temperatur.<br />

a. Når dataindsamlingen er afsluttet, vil en graf af temperaturen vs. tid blive vist. For at undersøge<br />

data parvis på den viste graf, skal du trykke på et vilkårligt datapunkt. Når du trykker på hvert<br />

datapunkt, vil temperaturværdier for hvert datapunkt blive vist til højre for grafen.<br />

b. Find dine højeste temperatur.<br />

c. Tryk Meter.<br />

6. Forbered Temperatursensoren til næste måling.<br />

a. Afkøl temperatursensoren ved at placere den i et glasbæger med vand af stuetemperatur, indtil<br />

dens temperatur når temperaturen i vandet. Temperaturen af sonden vises på skærmen.<br />

b. Brug en køkkenrulle til at tørre sensoren. Vær forsigtig med ikke at varme sensoren, når du<br />

tører det.<br />

DATA<br />

7. Gentag trin 4-6 for hver person i din gruppe.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Elevens navn Højeste<br />

temperatur<br />

° C<br />

° C<br />

° C<br />

° C<br />

Team gennemsnit ° C


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

1<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beregn dit holds gennemsnit for de højeste temperaturer. Nedskriv resultatet i data tabellen<br />

ovenfor.<br />

1. Hvordan kan de højeste temperaturer i dine hol<strong>dk</strong>ammeraters håndflader sammenlignes?<br />

2. Hvem havde den "varmeste hånd"?<br />

UDVIDELSE<br />

1. Bestem klasse gennemsnittet for højeste temperatur.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

2<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Opvarmning af jord <strong>og</strong> vand<br />

Hvor hurtigt jord <strong>og</strong> vand opvarmes <strong>og</strong> ne<strong>dk</strong>øles har stor indflydelse på vores vejr. I del I i dette<br />

eksperiment, vil du opvarme sand <strong>og</strong> vand. Du vil bruge to Temperatursensorer for at se, hvilke<br />

opvarmes hurtigst.<br />

I del II, vil du tillade varmt sand <strong>og</strong> varmt vand at afkøle. Denne gang vil du bruge to<br />

Temperatursensorer for at se, hvilke der afkøles hurtigst. Du vil derefter anvende dine resultater.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle temperaturer.<br />

Beregne temperaturændringer.<br />

Anvende dine resultater.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest lampe med en 100 W (eller større) pære<br />

LabQuest App 2 reagensglas<br />

2 Temperatursensorer 2 one-hul propper<br />

2 pander glasbæger<br />

sand varmt vand<br />

vand test-tube rack<br />

lineal<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

2<br />

PROSEDURE<br />

Del I Opvarmning Sand <strong>og</strong> vand<br />

1. Fyld en gryde med sand, 1,0 cm i dybde. Fyld en anden gryde med vand, 1,0 cm i dybde.<br />

2. Læn Temperatursensoren 1 i gryden med sand som vist i figur 1. Læn<br />

Temperatursensoren 2 i gryden med vand. Sensoren ende skal være i midten af panderne.<br />

3. Sæt en pære direkte over grænsen mellem de to pander <strong>og</strong> omkring 10 cm over panderne<br />

som vist i figur 1. Pæren bør have den samme afstand fra begge sensorers ender.<br />

4. Forbind Temperatursensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælge Ny fra Filer-menuen. Hvis du har<br />

ældre sensorer, der ikke auto-ID, skal du manuelt oprette sensoreren.<br />

5. På Sensor skærmen, tryk Rate. Indstil data-indsamling sats til 20 prøver / minut <strong>og</strong> dataindsamling<br />

længde til 20 minutter.<br />

6. Start dataindsamling, derefter tænd elpæren. Dataindsamlingen vil automatisk afbrydes<br />

efter 20 minutter. Bemærk: Udfør trin 8 <strong>og</strong> 9 i del II, mens man venter på dataen i del I, der<br />

skal indsamles.<br />

7. Skriv temperaturerne fra begyndelsen <strong>og</strong> enden af forsøget ned.<br />

a. Når dataindsamlingen er afsluttet, vil en graf af temperaturen vs. tid blive vist. For at<br />

undersøge data parvis på den viste graf, kan du trykke på et hvilket som helst datapunkt. når<br />

du trykker på et hvilket som helst datapunkt, vil temperaturværdierne for både sensor 1 <strong>og</strong><br />

sensor 2 blive vist til højre for grafen.<br />

b. Identificer begyndelse <strong>og</strong> endelige temperaturer for både sensor 1 <strong>og</strong> sensor 2. Optag disse<br />

værdier til nærmeste 0,1 ° C i dine data tabellen.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Figur 2


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

2<br />

Del II Sand <strong>og</strong> van<strong>dk</strong>øling<br />

DATA<br />

8. Fyld en test tube 2 / 3 med sand. Fyld et andet reagensglas 2 / 3 med vand.<br />

9. Placer begge reagensglas i et glas med varmt vand i flere minutter.<br />

10. Place en one-hul prop på hver Temperatursensor som vist i figur 2. Anbring forsigtigt<br />

sensor 1 i sandet. Vip reagensglas at løsne sand <strong>og</strong> forhindre skader på sonden. Nedsæt<br />

sensor 2 på samme dybde i vandet.<br />

11. Bemærk temperaturmålinger vises på skærmen. Når temperaturerne holder op med at<br />

stige <strong>og</strong> er næsten den samme, påbegyndes dataindsamlingen. Fjern reagensglasene fra<br />

varmt vand <strong>og</strong> stil dem i en test-tube rack til afkøling.<br />

12. Når dataindsamlingen er afsluttet, skal du bruge Trin 7-proceduren for at optage<br />

begyndelse <strong>og</strong> endelige temperaturer for sensor 1 <strong>og</strong> sensor 2.<br />

Behandling af oplysningerne<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Del I Opvarmning Sand <strong>og</strong> vand sensor 1<br />

Sand<br />

sensor 2<br />

Vand<br />

Endelig temperatur ° C ° C<br />

Begyndelsestemperatur ° C ° C<br />

Temperaturændring ° C ° C<br />

Del II Sand <strong>og</strong> van<strong>dk</strong>øling sensor 1<br />

Sand<br />

sensor 2<br />

Vand<br />

Begyndelse temperatur ° C ° C<br />

Endelig temperatur ° C ° C<br />

Temperaturændring ° C ° C<br />

1. I den plads der er i datatabellen, skal du trække de to målinger fra hinanden for at finde<br />

temperaturændringerne.<br />

2. Diskuter, hvordan sand <strong>og</strong> vand temperaturer ændrede sig i del I.<br />

3. Diskuter, hvordan sand <strong>og</strong> vand temperaturer ændrede sig i del II.<br />

4. San Diego, Californien, er beliggende ved Stillehavet, mens Barstow, Californien, ligger<br />

i Mojave ørkenen. Anvend resultaterne af del I for at forudsige, hvilken by er varmest på en<br />

sommer eftermiddag. Forklar dine forudsigelser.<br />

5. Hvilken by, San Diego eller Barstow, er kølere om natten i løbet af sommeren? Forklar.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

2<br />

-Udvidelser<br />

1. Læs om Søbriser. Brug resultaterne af dette forsøg for at forklare retningerne, både om<br />

dagen <strong>og</strong> om natten, angående søbriser.<br />

2. Sammenlign opvarmning satser af forskelligt farvede sand.<br />

3. Sammenlign opvarmning (køling) satser for tørt <strong>og</strong> vådt sand.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

3<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Drivhuseffekten<br />

Drivhuse giver gartnere muligheden for at dyrke planter i koldt vejr. Dette skyldes at et drivhus<br />

holder bedre på varmen end den omgivende luft. Du kan mærke denne effekt i en bil parkeret i<br />

solen. På en større skala, hjælper drivhuseffekten med at holde vores planet varm. Det gør Venus<br />

til en af de varmeste planeter i vores solsystem. I dette eksperiment skal du bruge<br />

Temperatursensorer til at måle temperature i et modeldrivhus <strong>og</strong> i en kontrol der er opvarmet. Du<br />

vil derefter beregne de resulterende temperaturændringer.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment vil du<br />

Måle temperaturer i et modeldrivhus <strong>og</strong> i en kontrol der er opvarmet.<br />

Bestemme temperaturændringer for de to containere.<br />

Bruge resultaterne til at foretage konklusioner om drivhuseffekten.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest tape<br />

LabQuest App to 600 mL bægerglas<br />

2 Temperatursensorer jord<br />

lampe med 100 watt pære plast wrap<br />

2 linealer<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

3<br />

PROCEDURE<br />

1. Tape Temperatursensor 1 <strong>og</strong> Temperatursensor 2 til separate linialer, som vist i figur 1.<br />

Sensorens ende skal være 3 cm fra linealens ender, <strong>og</strong> båndet bør ikke omfatte sensorens<br />

ende.<br />

2. Anskaf to glas <strong>og</strong> forbered dem til dataindsamling.<br />

a. Læg et lag jord 1 cm dybt i hvert bægerglas.<br />

b. Placer Temperatursensorerne i bægrerne som vist i figur 1.<br />

c. Bægerglasset med sensor 1 tildækkes stramt med plastfolie. Bægerglas 1 er dit model<br />

drivhus <strong>og</strong> Beaker 2 er kontrol.<br />

d. Sæt en lampe i samme afstand fra begge bægre. Pæren skal være ca 5 cm over bordpladen<br />

<strong>og</strong> have samme afstand fra de to sonde tips.<br />

3. Forbind Temperatursensor 1 til Kanal 1 <strong>og</strong> Temperatursensor 2 til Kanal 2 i LabQuest.<br />

Vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har ældre sensorer, der ikke har auto-ID, skal du manuelt<br />

oprette sensorerne.<br />

4. På Sensor skærmen, tryk Rate. Ændrer data-indsamlingen til 4 prøver / minut <strong>og</strong><br />

dataindsamlingen længde 15 minutter. Vælg OK for at fortsætte.<br />

5. Start dataindsamling, tænd derefter lampen. Dataindsamling vil ende efter 15 minutter.<br />

6. Optag din begyndelsestemperaturer <strong>og</strong> de endelige temperaturer.<br />

a. Når dataindsamlingen er afsluttet, vil en graf af temperaturen vs. tid blive vist. For at<br />

undersøge data parvis på den viste graf, skal du trykke på et data punkt. Når du trykker på<br />

hvert datapunkt, bliver temperaturværdier for begge sonder vist til højre for grafen.<br />

b. Identificer begyndelses -<strong>og</strong> endelige temperaturer for både sensor 1 <strong>og</strong> sensor 2. Optag<br />

disse værdier til nærmeste 0,1 ° C i din data tabel.<br />

DATA<br />

7. Skitse eller udskrive grafen som anvist af din lærer.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Sensor 1<br />

Model drivhusgasser<br />

Endelig temperatur ° C ° C<br />

Begyndelse temperatur ° C ° C<br />

Temperaturændring ° C ° C<br />

Sensor 2<br />

Control


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

3<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. I den plads, der er i datatabellen, fratrækkes de to første målinger for at finde<br />

temperaturændringerne.<br />

2. Beskriv din graf.<br />

3. Bliver dit modeldrivhus hurtigere varmt eller langsommere end den som fungerede som<br />

kontrol? Hvad tror du skyldes forskellen?<br />

4. Forklar hvorfor en lukket bil varmer op i solen.<br />

5. Beskriv en fordel ved at bruge et drivhus til dyrkning af planter.<br />

6. Hvorfor kan drivhuseffekten være et problem for vores jord?<br />

-Udvidelser<br />

1. Gentag forsøget med solen som lyskilde.<br />

2. Lad forsøget fortsætte i to timer. Hvordan er resultaterne anderledes end dine resultater<br />

for 15 minutters dataindsamlingsperioden? Forklar forskellene.<br />

3. Studer tre på hinanden følgende "dage" både om dagen <strong>og</strong> om natten. Indsaml data i 30<br />

minutter, mens du tænder lyset på ved 0, 10 <strong>og</strong> 20 minutter. Slut lyset på 5, 15, <strong>og</strong> 25<br />

minutter. Forklar resultaterne.<br />

4. Gentag forsøget med plastbeholdere i stedet for glas dem. Diskuter eventuelle forskelle<br />

ved resultaterne.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

4<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Relativ fugtighed<br />

Relativ fugtighed er et mål for mængden af vanddamp i luften under en bestemt temperatur<br />

sammenlignet med den samlede mængde vand luften kan indeholde ved samme temperatur. I dette<br />

eksperiment skal du bruge en håndholdt sensor for at bestemme den relative fugtighed på flere<br />

steder både i <strong>og</strong> uden din skole.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle temperature.<br />

Bestemme den relative luftfugtighed.<br />

Forklare dine resultater.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest afdækningstape<br />

LabQuest App bægerglas<br />

2 Temperatursensor vand<br />

Et stykke snørebånd, 5 cm langt<br />

PROCEDURE<br />

temperature<br />

probe<br />

Figur 1<br />

masking tape<br />

shoelace<br />

1. Tilslut Temperatursensor 1 til Kanal 1 <strong>og</strong> Temperatursensor 2 til Kanal 2 i LabQuest.<br />

Væg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har ældre sensorer, der ikke auto-ID, skal du manuelt<br />

oprette sensoreren.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

4<br />

DATA<br />

2. Tilslut sensor 2 i et 5 cm langt stykke snørebånd, indtil enden af sensoren er i midten af<br />

snørebåndets stykke. Fastgør snørebåndet til sonden med malertape, som vist i figur 1.<br />

3. Bestem tør sonde <strong>og</strong> våd sonde temperaturer på Site 1 (i klasseværelset).<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

a. Gør snørebåndet på sensor 2 vådt ved at placere det i et bægerglas af vand,<br />

der er på eller over stuetemperatur. Sensor 1 skal være tør.<br />

b. Tag en sensor i hver hånd <strong>og</strong> forsigtig vift sensorrne i luften.<br />

c. Fortsæt med vinke med sensorerne, indtil de temperaturer målt ved begge<br />

sensorer stopper med at forandre sig.<br />

d. Optag begge endelige temperaturer i din data tabel.<br />

4. Gentag trin 3 på et andet sted inde i din skole. Vær sikker på at gør snørebåndet på<br />

sensor 2 vådt, når du er på den nye placering. Tillad tilstrækkelig tid til at<br />

Temperatursensorerne tilpasser sig temperaturen på det nye sted, før du begynder<br />

dataindsamlingen.<br />

5. Gentag trin 3 uden for din skole. Brug vand, der er på eller over lufttemperaturen. (For<br />

eksempel: Hvis lufttemperaturen udenfor er 22 ° C, skal vandtemperaturen være 22 ° C eller<br />

højere.)<br />

Site 1 Site 2 Site 3<br />

Klasseværelse _____________ _____________<br />

Tør sensor temperatur (Sensor 1) ° C ° C ° C<br />

Wet sensor temperatur (Sensor 2) ° C ° C ° C<br />

Temperaturforskellen ° C ° C ° C<br />

Relativ luftfugtighed % % %<br />

TABEL 1 Relativ fugtighed<br />

Tør sensor Tørt sensor Temperatur Minus Wet sensor Temperatur C)<br />

Temperatur 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

° C 88 77 66 55 44 34 24 15 6<br />

° C 89 78 67 56 46 36 27 18 9<br />

° C 89 78 68 58 48 39 29 21 12<br />

° C 89 79 69 59 50 41 32 22 15 7<br />

° C 90 79 70 60 51 42 34 26 18 10<br />

° C 90 80 71 61 53 44 36 27 20 13<br />

° C 90 81 71 63 54 46 38 30 23 15<br />

° C 90 81 72 64 55 47 40 32 25 18<br />

° C 91 82 73 65 57 49 41 34 27 20


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

4<br />

° C 91 82 74 65 58 50 43 36 29 22<br />

° C 91 83 74 67 59 53 46 39 32 26<br />

° C 91 83 75 67 60 53 46 39 32 26<br />

° C 92 83 76 68 61 54 47 40 34 28<br />

° C 92 84 76 69 62 55 48 42 36 30<br />

° C 92 84 77 69 62 56 49 43 37 31<br />

° C 92 84 77 70 63 57 50 44 39 33<br />

° C 92 85 78 71 64 58 51 46 40 34<br />

° C 92 85 78 71 65 58 51 46 40 34<br />

° C 93 85 78 72 65 59 53 48 42 37<br />

° C 93 86 79 72 66 60 54 49 43 38<br />

° C 93 86 79 73 67 61 55 50 44 39<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. I den plads, der i datatabellen, fratrækkes forskellen mellem den tørre-sensor (sensor 1)<br />

<strong>og</strong> våde-sensor (sensor 2) temperaturer på hvert site.<br />

2. Bestem den relative luftfugtighed på hver placering ved hjælp af relativ<br />

fugtighedstabellen.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

a. Find temperaturforskellen du beregnede i trin 1 i toppen af tabellen.<br />

Hold en finger på dette nummer.<br />

b. Find den tørre sensors (sensor 1) temperatur i første kolonne i tabellen.<br />

c. Se hele rækken, indtil du finder kolonnen markeret med din finger.<br />

Dette er den relative luftfugtighed.<br />

d. Nedskriv dette nummer i din datatabel.<br />

3. Hvordan kan den våde sondes temperatur sammenlignes med den tørre sondes temperatur<br />

på hvert lokation? Forklar.<br />

4. Hvilke lokation havde den højeste relative luftfugtighed? Hvorfor?<br />

5. Hvilket lokation havde den laveste relative fugtighed? Forklar.<br />

-Udvidelser<br />

1. Sammenlign den relative luftfugtigheds værdier på solrige <strong>og</strong> skyggefulde steder<br />

udendørs.<br />

2. Sammenlign den relative luftfugtighed værdier på blæsende <strong>og</strong> beskyttede lokaliteter<br />

udendørs.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

5<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Jord Undersøgelse<br />

Jordbunden består af bittesmå partikler af sten, plante <strong>og</strong> animalsk materiale. Jordens surhedsgrad<br />

kan udtrykkes ved hjælp af pH-skalaen. PH-skalaen går fra 0 til 14. Jordbund med pH over 7 er<br />

basisk. Jord med pH-værdi under 7 er sure. En jord med en pH på 7 er hverken sure eller basiske,,<br />

men er neutral. PH-værdien <strong>og</strong> vandoptagelse af jord er med til at bestemme, hvilke planter vil<br />

vokse godt i den. PH-værdien af jord er med til at beslutte, hvilke mineraler der er tilgængelige for<br />

planter. De fleste planter vokser bedst i jord med en pH-værdi på 6,5. Erosion er kontrolleret af<br />

hvor godt jorden holder på vandet. I denne aktivitet, vil du måle pH af jord <strong>og</strong> måle, <strong>og</strong> hvor godt<br />

jordprøver absorberer vand.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle pH i jordprøver.<br />

Bestemme mængden af vand der tilbageholdes af jordprøver.<br />

Sammenligne jordprøver.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest filtrerpapir<br />

LabQuest App 2 beholdere (den ene med huller i bunden)<br />

Vernier pH Sensor 100 mL måleglas<br />

destilleret vand bægerglas<br />

3 eller flere jordprøver Skylleflaske med destilleret vand<br />

3 eller flere krukker med låg<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

5<br />

PROCEDURE<br />

Del I jordens pH<br />

1. Anskaf jordprøver som anvist af din lærer.<br />

b. Skriv en beskrivelse af hver jordprøve i din data tabel.<br />

c. Stil tre spsk af jord <strong>og</strong> 100 ml destilleret vand i en krukke med låg.<br />

d. Gentag trin b til dine andre jordprøver.<br />

e. Luk hver krukke <strong>og</strong> ryst hver af dem kraftigt 50 gange.<br />

f. Lad jordprøver få ro 5 minutter.<br />

g. Gentag trin 1d <strong>og</strong> 1e.<br />

2. Tilslut pH-sensor til LabQuest <strong>og</strong> vælge Ny fra Filer-menuen. Hvis du har en ældre<br />

sensor, der ikke auto-ID, manuelt oprettede sensor.<br />

3. Fjern pH Sensor fra sin beskyttende beholder <strong>og</strong> opbevar beholderen sikkert.<br />

4. Mål pH.<br />

a. Skyl pH-sensoren med destilleret vand.<br />

b. Placer pH Sensoren i den flydende del af jord <strong>og</strong> vand-blandingen, <strong>og</strong> kort roter blandingen.<br />

c. Når læsning stabiliserer sig, registrer da pH-værdien i din data tabel.<br />

5. Gentag trin 4 for hver af dine andre jordprøver.<br />

6. Skyl pH Sensor med destilleret vand. Returnerer det til sin beskyttende container.<br />

Del II Water Absorption<br />

7. Bestem vandoptagelse.<br />

a. Placer 60 mL (4 spiseskefulde) af jord på et stykke filtrerpapir.<br />

b. Placer filtrerpapir <strong>og</strong> jord i en beholder med huller i bunden.<br />

c. Har din arbejdspartner holde denne beholder over en container uden huller.<br />

d. Hæld 100 ml vand gennem jorden, indsaml vandet i bunden beholderen.<br />

e. Lad prøven dryppe i 60 sekunder.<br />

f. Brug det 100 mL måleglas at måle mængden af vand i bunden af beholderen. Optag denne<br />

værdi i din data tabel.<br />

8. Gentag trin 7 for hver af dine jordprøver.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

5<br />

DATA<br />

Sample Beskrivelse pH Vand volumen<br />

nummer før (mL)<br />

1<br />

2<br />

3<br />

100<br />

100<br />

100<br />

Behandling af oplysningerne<br />

Del I jordens pH<br />

1. Hvilke prøver blev sure?<br />

2. Hvilke prøver er basiske?<br />

Del II Water Absorption<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Vand i bunden<br />

container (mL)<br />

Vandoptagelsen<br />

(ML)<br />

3. Beregn mængden af vand, der absorberes af hver jordprøve. Gør dette ved at trække<br />

mængden af vand i bunden af containeren fra 100 ml. Optag dine svar i data tabellen.<br />

4. Hvilke prøver holdt mest vand?<br />

5. Diskuter hvordan jordens evne er til at holde vand vedrørerende jorderosion?<br />

6. Hvad karakteriserer en god jord?<br />

-Udvidelser<br />

1. Forbered en eller flere søjlediagrammer fra din data.<br />

2. Test jordprøver fra din baghave eller et andet miljø <strong>og</strong> sammenlign med dine første<br />

resultater. Er resultaterne de samme eller anderledes? Prøv at forklare hvorfor.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

6<br />

Absorbering af strålingsenergi<br />

Farve påvirker absorberingen af strålingsenergi. Du kan bruge resultaterne af dette eksperiment for<br />

bedre at vælge kjole til den sæson, for at holde dig selv køligere om sommeren eller varmere om<br />

vinteren.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Overvåge temperaturændringen som følge af absorberingen af strålingsenergi.<br />

Beregne temperaturændringer.<br />

Fortolke dine resultater.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest Et stykke hvidt papir<br />

LabQuest App Et stykke sort papir<br />

2 Temperatursensorer tape<br />

lampe <strong>og</strong> pære<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

6<br />

PROCEDURE<br />

DATA<br />

1. Tape to Temperatursensorer til bordets overflade i ordningen som vist i figur 1.<br />

2. Placer et stykke hvidt papir over Temperatursensor 1 <strong>og</strong> et stykke sort papir over<br />

Temperatursensor 2 som vist i figur 1.<br />

3. Positioner en pære direkte over grænsen mellem de to stykker papir <strong>og</strong> omkring 10 cm<br />

over papirerne. Pæren bør være den samme afstand fra begge sensorers ender.<br />

4. Tilslut Temperatursensor 1 til Kanal 1 <strong>og</strong> Temperatursensor 2 til Kanal 2 i LabQuest.<br />

Vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt<br />

oprette sensorerne.<br />

5. På Sensor skærmen, tryk Rate. Ændre data-indsamlings sats til 0,1 prøver / sekund <strong>og</strong><br />

dataindsamlingen længde til 600 sekunder. Dataindsamlingen vil vare 10 minutter.<br />

6. Start dataindsamling, <strong>og</strong> tænd derefter pæren. Dataindsamlingen vil automatisk afbrydes<br />

efter 600 sekunder (10 minutter).<br />

7. Når dataindsamlingen er afsluttet, skal du dreje pæren ud <strong>og</strong> returnere alle materialer til<br />

deres normale pladser. Spørg din lærer hvis du er i tvivl.<br />

8. Optag din begyndelses -<strong>og</strong> ende temperaturer.<br />

a) Efter dataindsamlingen er afsluttet, vil en graf af temperaturen vs. tid blive vist.<br />

For at undersøge data parvis på den viste graf, skal du trykke på et hvilket som<br />

helst data punkt. Når du gør dette, vil temperaturværdier for begge sensorer blive<br />

vist til højre for grafen.<br />

b) Identificer begyndelses -<strong>og</strong> endetemperaturer for både sensor 1 <strong>og</strong> sensor 2.<br />

Optag disse værdier til nærmeste 0,1 ° C i din datatabel.<br />

9. Skitser eller udskriv grafen som anvist af din lærer.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Probe 1<br />

Hvid<br />

Endelig temperatur ° C ° C<br />

Begyndelse temperatur ° C ° C<br />

Temperaturændring ° C ° C<br />

Probe 2<br />

Black


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

6<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. I den plads, der i datatabellen, fratrækkes målingerne for at finde temperaturændringerne.<br />

2. Hvilken farve havde den største temperaturstigning?<br />

3. Hvilken farve havde de mindste temperaturstigning?<br />

4. Hvorfor er det bedre at bære lyst tøj om sommeren?<br />

5. Solfangere kan bruges til at absorbere solens stråling <strong>og</strong> ændre det til varme. Hvilken<br />

farve ville arbejde bedst for solfangere? Forklar.<br />

UDVIDELSE<br />

1. Design et eksperiment for at sammenligne strålevarme absorbering af forskellige farver.<br />

Udfør eksperimentet du har designet.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

7<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Reflektivitet af lys<br />

Lys reflekteres forskelligt fra forskellige overflader <strong>og</strong> farver. I dette eksperiment vil du måle den<br />

procentmålte refleksion af forskellige farver. Du vil måle refleksionsværdier fra papir med<br />

forskellige farver ved hjælp af en lyssensor <strong>og</strong> derefter sammenligne disse værdier til<br />

refleksionværdien af aluminiumsfolie. Du vil derefter beregne procent reflektiviten ved hjaelp af<br />

forholdet:<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

% Reflektionsevne = X 100<br />

Bruge en lyssensor til at måle reflekteret lys.<br />

Beregne procent reflektiviten af forskellige farver.<br />

Gøre konklusioner ud fra resultaterne af forsøget.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest aluminiumsfolie<br />

LabQuest App 2 andre stykker farvet papir<br />

Lyssensor ringstativ<br />

hvidt papir nytteklemme<br />

sort papir<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

7<br />

PROCEDURE<br />

DATA<br />

1. Brug en utility klemme <strong>og</strong> et ringstativ til at fastgøre en lyssensor 5 cm over et stykke<br />

farvet papir som vist i figur 1. Klasseværelsets lyse skal være tændt.<br />

2. Hvis din Lyssensor har en switch, indstil den til 6000 lux. Tilslut sensoren til LabQuest<br />

<strong>og</strong> vælg Ny fra Filer-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du<br />

manuelt oprette sensoren.<br />

3. Lysets aflæsninger vises på skærmen. Når læsningen stabiliseres, registrer farve <strong>og</strong> det<br />

reflekterede lys’ værdi i din datatabel.<br />

4. Udfør <strong>og</strong> registrer aflæsningen for aluminium, sort, hvid <strong>og</strong> to andre farver papir.<br />

Farve Aluminum Sort Hvid __________ __________<br />

Refleksionsværdi<br />

Procent reflektivitet 100% % % % %<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beregn procent refleksion af hver farve ved hjælp af formlen i indledningen. Vis dit<br />

arbejde i data tabellen ovenfor.<br />

2. Hvilken farve, bortset fra aluminium, har den højeste refleksionsevne?<br />

3. Hvilken farve har den laveste refleksion?<br />

4. Hvilke overflader kan give en planet en høj reflektivitet? Forklar.<br />

5. Har planeten Jorden har en høj reflektivitet? Hvorfor eller hvorfor ikke?<br />

UDVIDELSE<br />

1. Design et eksperiment for at teste reflektivitet af sand, jord, vand <strong>og</strong> andre materialer.<br />

Udfør eksperimentet du har designet.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

8<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Skolegårdsundersøgelse<br />

Miljøet er vigtigt for os alle. I denne opgave vil du undersøge din skolegård som et miljø. Rigtige<br />

forskere undersøger store områder ved at tage prøver <strong>og</strong> analysere disse. En måde teste et miljø, er at<br />

undersøge forskellige ting langs en lige linje <strong>og</strong>så kaldet en transekt . I dette eksperiment, vil du<br />

indsamle data langs et tværsnit af din skolegård.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment skal du<br />

Måle jord <strong>og</strong> luft temperaturer på forskellige steder langs en transekt.<br />

Måle lysintensiteten på samme steder.<br />

Observere <strong>og</strong> klassificere levende organismer langs denne linje.<br />

Afgøre, om der er temperaturforskelle mellem jorden <strong>og</strong> luften.<br />

Organisere <strong>og</strong> præsentere dine resultater.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest 10 meter snor<br />

LabQuest App Metermåler<br />

Temperatursensor Lineal<br />

Lyssensor 2 gummibånd<br />

PROCEDURE<br />

Del I Lav en transekt<br />

1. Gør din transekt.<br />

a. Træk 10 meter snor i en lige linje igennem et område af din skolegård. Du vil indsamle data<br />

langs denne linje der kaldes en transekt. Vælg en strækning med så mange forskellige forhold<br />

som muligt (f.eks skygge <strong>og</strong> sol, asfalt <strong>og</strong> græs).<br />

b. I data tabellen skal du skrive en beskrivelse af hver lokalitet, du vælger at studere langs<br />

transekten.<br />

c. Skriv dine observationer af alle levende ting, du ser på de udvalgte steder.<br />

d. Måle <strong>og</strong> registrere afstanden (i m) fra begyndelsen af din snor til hvert sted.<br />

2. I feltet på Side 8 - 3, lav en skitse af din transekt. Marker hvert sted på skitsen.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

8<br />

Del II måling af temperatur <strong>og</strong> reflekterede Intensitet<br />

3. Hvis din lyssensor har en knap, sæt den til 150.000 lux. Forbind lyssensor <strong>og</strong><br />

Temperatursensoren til LabQuest. Vælg ny fra fil menuen. Hvis du har ældre sensorer, der ikke har<br />

auto-ID, skal du manuelt sætte indstillingerne for sensorerne.<br />

4. Mål overfladetemperaturen i den ene ende af din snor. Placér spidsen af temperatursensoren på<br />

jorden. Bemærk: Hvis der er direkte sollys på sensorens spids under dataindsamlingen, vil<br />

målingerne være for høje. For at forhindre dette, skal du bruge din hånd til at skygge spidsen af<br />

sensoren.<br />

5. Få en person til at dække spidsen af lyssensoren med hånden, så jordnær lysintensitetens værdi<br />

vil være nul.<br />

6. Vent cirka et minut så temperatur <strong>og</strong> lysintensitet aflæsningerne bliver stabile. Registrer<br />

temperatur <strong>og</strong> lys værdierne i din datatabel.<br />

7. Gentag trin 4-6 for hver lokation, du valgte i trin 1.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Figur 1<br />

8. Vend tilbage til din første placering. Fastgør lyssensoren til en lineal med to elastikker, som vist i<br />

figur 1. Skub temperatursonden ind under elastikkerne på den anden side af linealen som vist i figur 1.<br />

Begge sensorers ende skal være på 5 cm mærket.<br />

9. Mål temperaturen <strong>og</strong> lysintensiteten 5 cm over overfladen ved at gentage trin 6 på samme steder<br />

langs transekten: Vent på temperaturen i øverste højre hjørne af den håndholdtes skærm stabiliseres, før<br />

du skriver resultaterne. Bemærk: Hvis det er en solskinsdag, skal du holde linealen, således at<br />

temperatursensoren er på skyggesiden.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

8<br />

SKITSE AF transekt<br />

DATA<br />

0 m 10 m<br />

Afstand<br />

(m)<br />

Beskrivelse<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Temperatur<br />

(På<br />

overfladen)<br />

C.<br />

Temperatur<br />

(Ved 5 cm)<br />

C.<br />

Temperatur<br />

forskel<br />

C.<br />

Lys<br />

intensitet<br />

(Lux)


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

8<br />

Behandling af dataene<br />

1. I pladsen i datatabellen trækkes talene fra hinanden for at finde forskellen mellem temperaturen<br />

på overfladen <strong>og</strong> temperaturen 5 cm over overfladen for hvert sted.<br />

2. Hvilket sted havde den største forskel mellem de to temperaturer? Den mindste forskel?<br />

3. Giv mulige årsager til resultaterne i spørgsmål 2.<br />

4. Hvilket sted havde den højeste refleksivitet? Den laveste?<br />

5. Giv mulige årsager til resultaterne i spørgsmål 4.<br />

6. Kig på din refleksion <strong>og</strong> temperatur data. Laver dine resultater et mønster? Forklar.<br />

7. Forbered en plakat, der præsenterer dine resultater.<br />

Udvidelser<br />

1. Udarbejd et eller flere søjlediagrammer for dine data.<br />

2. Mål yderligere transekter på forskellige områder <strong>og</strong> sammenligne resultater.<br />

3. Medtag en pH undersøgelse af jorden langs din transekt.<br />

Middle School Videnskab med Vernier 8 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

9<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

En god Sok<br />

Isolering nedsætter strømmen af varme. Bomuld, nylon, polypropylen, orlon, silke <strong>og</strong> uld er n<strong>og</strong>le af de<br />

mange isolerende materialer der anvendes i tøj. I dette eksperiment vil du sammenligne de isolerende<br />

egenskaber af bomuld <strong>og</strong> uld ved at bruge atletiske sokker. Du vil <strong>og</strong>så undersøge effekten af vand på<br />

de isolerende egenskaber af bomuld.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment skal du<br />

Måle temperature.<br />

Beregne temperaturændringer.<br />

Lave et søjlediagram.<br />

Sammenligne isolerende egenskaber af bomuld <strong>og</strong> uld.<br />

Undersøge effekten af vand på isolering.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest 2 bomulds atletiksokker<br />

LabQuest App uld atletisk sok<br />

2 Temperatursensorer varmt vand<br />

2 et-huls propper Vand med stuetemperatur<br />

4 glasflasker<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

9<br />

PROCEDURE<br />

1. Tilslut Temperatursensor 1 til Kanal 1 <strong>og</strong> Temperatursensor 2 til Kanal 2 i LabQuest. Vælg Ny<br />

fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt indstille<br />

sensorerne.<br />

2. På Sensor skærmen, skal du trykke på Rate. Ændre data-indsamlingsprocenten til 6 prøver /<br />

minut <strong>og</strong> data-indsamlingens længde til 25 minutter.<br />

3. Få to identiske glasflasker <strong>og</strong> to en-hul propper at korrekt størrelse til flaskerne. Forsigtigt<br />

monter propperne på Temperatursensoren. Bemærk: Trin 4, 5 <strong>og</strong> 6 skal gøres hurtigt for gode<br />

resultater!<br />

4. Fyld flaskerne helt med varmt vand. Indsæt propper <strong>og</strong> Temperatursensorerne i flaskerne. Brug<br />

en køkkenrulle til at tørre ydersiden af flaskerne.<br />

5. Tildæk Flaske 2 med en uld sok. Efterlad flaske 1 udækket.<br />

6. Se temperaturmålinger på skærmen. Når begge Temperatursensorer er opvarmet til temperaturen<br />

af vandet (begge temperaturmålinger er stoppet med at stige), da påbegyndes dataindsamlingen.<br />

Dataindsamlingen vil automatisk afbrydes efter 25 minutter.<br />

7. Skriv dine begyndelses <strong>og</strong> endelige temperaturer.<br />

a. Efter dataindsamlingen er færdig, vil en graf af temperaturen vs. tid blive vist. For at undersøge<br />

dataparene på den viste graf, skal du trykke på et datapunkt. Når du trykker på ethvert<br />

datapunkt, vil temperaturværdierne for begge sensorer blive vist til højre for grafen.<br />

b. Identificer begyndelses <strong>og</strong> den endelige temperatur for både sensor 1 <strong>og</strong> sensor 2. Registrer<br />

disse værdier til nærmeste 0,1 ° C i din data tabel.<br />

8. Tryk på Meter, <strong>og</strong> gentag trin 4 -7 ved at bruge to identiske flasker mere. Vikl den tredje flaske<br />

med en tør bomulds sok, <strong>og</strong> den fjerde flaske med en bomulds sok vædet i vand med<br />

stuetemperatur. Bemærk: Det er vigtigt at begynde med de varme vandtemperaturer der er tæt på<br />

dem du tidligere har målt i trin 6.<br />

DATA<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Ubeskyttet Uld Bomuld Våd bomuld<br />

Begyndelsestemperatur C. C. C. C.<br />

Endelige temperatur C. C. C. C.<br />

Temperaturændring C. C. C. C.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

9<br />

Behandling af dataene<br />

1. I pladsen i datatabellen, trækkes tallene fra hinanden for at finde temperaturændringerne.<br />

2. Lav et søjlediagram over resultaterne. Indsæt Materiale (ingen, uld, bomuld <strong>og</strong> våd bomuld) på<br />

den vandrette akse <strong>og</strong> temperaturændringerne (i ° C) på den lodrette akse.<br />

3. Sammenlign isoleringsevner uld <strong>og</strong> bomuld.<br />

4. Diskuter hvordan uld forsinker overførslen af varme.<br />

5. Hvad skete der med temperaturen af vandet i flasken der var dækket med den våde sok? Forklare<br />

denne effekt.<br />

6. Hvad antyder resultaterne af dette eksperiment om vådt tøj i koldt vejr?<br />

7. Hvad var formålet med den udækkede flasken i dette eksperiment?<br />

EXTENSIONS<br />

1. Gentag eksperimentet med koldt vand i stedet for varmt vand.<br />

2. Gentag eksperimentet med vådt uld.<br />

3. Undersøg de isolerende egenskaber af andre materialer. Du kan bruge materialer, der bæres af<br />

skiløbere, campister, <strong>og</strong> bjergbestigere.<br />

Middle School Videnskab med Vernier 9 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

10<br />

Hvad er årsagen til årstiderne?<br />

Fordi Jordens akse er skrå, modtager jorden forskellige mængder af solens stråling på forskellige<br />

tidspunkter af året. Mængden af solstråling modtaget af jorden eller en anden planet kaldes<br />

solindstråling.Aksens hældning forårsager årstiderne. I dette forsøg simuleres en sol –ved en pære-<br />

som vil skinne på en Temperatursensor knyttet til en globus. Du studerer, hvordan hældningen af<br />

kloden påvirkninger opvarmning forårsaget af den tændte pære.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Undersøge simuleret opvarmning af din by, af solen om vinteren.<br />

Undersøge simuleret opvarmning af din by, af solen om sommeren.<br />

Fortolke dine resultater.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest afdækningstape<br />

LabQuest App metrisk lineal<br />

Temperatursensor lampe med 100 watt pære<br />

ringstativ <strong>og</strong> nytte klemme 20 cm snor<br />

Globus af Jorden<br />

Middle School Science med Vernier 10 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Figur 1 Figur 2


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

10<br />

FREMGANGSMÅDE<br />

1. Forbered pæren (simuleret sol).<br />

a. Fastgør lampen til et ringstativ som vist i figur 1.<br />

b. Stil ringen <strong>og</strong> lampen i midten af dit arbejdsområde.<br />

c. Placer globusen så Nordpolen vippes væk fra lampen som vist i figur 1.<br />

d. Placer pæren i samme højde som Krebsens Capricorn. Note: Solen er direkte over Krebsens<br />

kredsløb den 21. december, den første dag af vinteren.<br />

2. Fastgør Temperatursensoren til globussen.<br />

a. Find din by eller sted på kloden.<br />

b. Tape Temperatursensoren til globussen med spidsen af sensoren på din placering i verden.<br />

Placer båndet omkring 1 cm fra spidsen af sensoren.<br />

c. Fold et stykke papir <strong>og</strong> indsæt det under Temperatursensoren til at holde spidsen af<br />

Temperatursensoren i kontakt med overfladen af kloden som vist i figur 2.<br />

3. Placer kloden så den står som om vinteren (på den nordlige halvkugle) <strong>og</strong> start<br />

dataindsamlingen.<br />

a. Drej kloden for at placere Nordpolen (stadig vippet væk fra lampen), som i din placering i<br />

verden, <strong>og</strong> pæren i en lige linje.<br />

b. Klip et stykke snor på 20 cm.<br />

c. Brug snoren til at placere din position på kloden 20 cm fra pæren. Bemærk: Du må ikke tænde<br />

lampen indtil instrueret således i Trin 6.<br />

4. Tilslut Temperatursensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre<br />

sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

5. På Meter skærmen, tryk på Rate. Ændre data-indsamlings sats på 0,1 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlings<br />

længde til 300 sekunder. Vælg OK for at fortsætte.<br />

6. Indsaml vinterdata.<br />

a. Start dataindsamling.<br />

b. Efter den første Temperaturaflæsning er afsluttet, tænd da lampen.<br />

c. Når data indsamlingen stopper efter 5 minutter, sluk lampen.<br />

7. Optag begyndelses <strong>og</strong> den endelige temperatur.<br />

a. Når dataindsamlingen er afsluttet efter 5 minutter, vil en graf af temperaturen vs. tid blive vist.<br />

For at undersøge de oplysninger der er på den viste graf, skal du trykke på et vilkårligt<br />

datapunkt. Når du trykker på datapunktet, vil temperaturværdierne for hvert datapunkt blive vist<br />

til højre for grafen.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

10<br />

b. Optag begyndelses <strong>og</strong> endelige temperaturer (til nærmeste 0,1 ° C) i dine data tabeller<br />

8. Placer kloden som om sommeren for dataindsamling.<br />

a. Flyt kloden til den modsatte side af lampen.<br />

b. Placer kloden med Nordpolen hældende mod lampen. Bemærk: Dette repræsenterer<br />

hældningen på den nordlige halvkugle den 21. juni, den første dag af sommeren.<br />

c. Drej kloden for at placere Nordpolen, din placering, <strong>og</strong> pæren i en lige linje.<br />

d. Brug snoren til at placere din position på kloden 20 cm fra pæren.<br />

e. Du må ikke tænde lampen før instrueret i Trin 9.<br />

9. Indsaml sommer data.<br />

a. Tryk Meter <strong>og</strong> lad verden <strong>og</strong> sensor køle til begyndelses emperaturen, du har optaget i Trin 7.<br />

b. Når kloden <strong>og</strong> sensor er afkølet, påbegynd dataindsamlingen.<br />

c. Efter den første Temperaturaflæsning er truffet, tænd lampen.<br />

d. Når data indsamlingen stopper efter 5 minutter, sluk lampen.<br />

10. Optag begyndelse <strong>og</strong> endelige sommertemperaturer ved at bruge Trin 7-proceduren.<br />

DATA<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Vinter Sommer<br />

Endelig temperatur C. C.<br />

Begyndelses temperatur C. C.<br />

Temperaturændring C. C.<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. I den plads, der i datatabel, fratrække at finde temperaturændringer for hver sæson.<br />

2. Hvordan er temperaturændringen for sommeren sammenlignet med temperaturændringen for<br />

vinteren?<br />

3. I hvilken årstid er sollyset mere direkte? Forklar.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

10<br />

4. Hvad ville der ske med emperaturændringen, hvis Jorden var vippet mere end 23,5 grader?<br />

5. Når du bevæger verden fra dens vinter holdning til dens sommer position, vil del af kloden er<br />

tættest på pærens temperaturer ændre sig. Beskriv, hvordan den ændrer sig.<br />

6. Hvilke andre faktorer påvirker vejret i en region?<br />

UDVIDELSE<br />

1. Gentag forsøget for andre steder i den nordlige <strong>og</strong> sydlige halvkugle.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

11<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Sol energi<br />

Alternative energikilder er andre energikilder end ikke fornybare fossile brændstoffer såsom -kul, olie<br />

<strong>og</strong> naturgas. Solenergi, eller energi fra solen. Alle disse er en alternativ energikilde. Et passivt solvarme<br />

system bruger ikke pumper, ventilatorer, eller mekaniske anordninger. Isolering <strong>og</strong> varmeopbevaring er<br />

vigtige faktorer i et sådant system. En termisk masse er et materiale, der absorberer <strong>og</strong> lagrer<br />

varme.Termisk masse kan holde et hjem opvarmet eller ne<strong>dk</strong>ølet. I dette eksperiment skal du undersøge<br />

effektiviteten af en termisk masse. Du vil så bruge det du lærer til at designe <strong>og</strong> bygge en model af et<br />

sol hjem.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle temperaturer.<br />

Finde forholdet mellem termisk masse <strong>og</strong> evnen for et solhjem at holde på varmen.<br />

Designe, bygge <strong>og</strong> afprøve en model af et sol hjem.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest stuetemperatur vand<br />

LabQuest App lampe med 100 watt pære<br />

2 Temperatursensorer 2 stykker pap til at dække modellen<br />

2 model sol hjem solar hjemmevinduer<br />

afdækningstape Ur<br />

tom flaske med skruelåg<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

11<br />

PROSEDURE<br />

Del I<br />

1. Fremstil de to model solhjem <strong>og</strong> placer dem 20 cm fra hinanden. Vinduets sider skal vende mod<br />

hinanden som vist i figur 1.<br />

2. Fyld en flaske med vand af stuetemperatur. Dette vil være den termiske masse til del I. Stram<br />

låget <strong>og</strong> læg den fyldte flaske ind i en af de to model sol hjem. Lad det andet model hjem være<br />

tomt. Tape begge model hjem til så de er lukket.<br />

3. Positionær en lampe til at lyse ned mellem de to modelsolhjem som vist i figur 1. Lampens pære<br />

skal være 10 cm over bordpladen. Det bør være den samme afstand fra hver af modelhjemmene. Du<br />

må ikke tænde lampen før du får besked på at gøre det i Trin 7.<br />

4. Positionær Temperatursensor 1 i modellen af solhjemmet uden termisk masse <strong>og</strong><br />

temperatursensor 2 i modellen af solhjemmet med den termiske masse. I begge tilfælde er<br />

halvdelen af sensoren passeret gennem hullet. Sørg for, at sensoren ikke er i direkte lys fra lampen.<br />

5. Tilslut Temperatursensor 1 til Kanal 1 <strong>og</strong> Temperatursensor 2 til Kanal 2 i LabQuest. Vælg Ny<br />

fra Fil-menuen. Hvis du har ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

6. På Sensor skærmen, tryk Længde. Ændre data-indsamlingen længde til 80 minutter, <strong>og</strong><br />

dataindsamlingens sats på 1 prøve / minut. Note: Du vil indsamle data for 80 sammenhængende<br />

minutter.I de første 40 minutter, vil lyset være tændt. Efter de 40 minutter er gået, vil lyset blive<br />

slukket <strong>og</strong> vinduerne i den model du bruger vil blive dækket. Data vil blive indsamlet i 40 minutter<br />

mere med lyset slukket.<br />

7. Start dataindsamling, derefter tænd elpæren.<br />

8. Efter 40 minutter slukkes lyset <strong>og</strong> du dækker vinduet af hver model af solenergihjemmene med<br />

et stykke pap. Dataindsamling vil ophøre, når 80 minutter er gået.<br />

9. Bestem den maksimale <strong>og</strong> den endelige temperaturer i hver af modellerne for solhjem.<br />

a. Efter dataindsamlingen er afsluttet, vil en graf af temperaturen vs. tid blive vist.For at undersøge<br />

oplysningerne på den viste graf, skal du trykke på et hvilket som helst data punkt. Når du<br />

trykker på datapunktet, vil temperatur værdierne for begge sensorer blive vist til højre for<br />

grafen.<br />

b. Identificer de højeste temperaturer, under dataindsamlingen for både sensor 1 <strong>og</strong> sensor 2.<br />

Optag disse værdier til nærmeste 0,1 ° C<br />

c. Bestem <strong>og</strong> registrere temperaturen ved 80 minutter til hver probe.<br />

10. Skitse eller print grafen som anvist af din lærer.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

11<br />

DATA<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Sensor 1<br />

Ingen termisk<br />

masse<br />

Sensor 2<br />

Med termisk masse<br />

Højeste temperatur C. C.<br />

Temperatur ved 80 minutter C. C.<br />

Temperaturændring C. C.<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. I den plads, der i data bordet, trække for at finde de temperaturændringer.Hvilken model sol<br />

hjem afkølet mere?<br />

2. Hvordan er "ingen termisk masse" <strong>og</strong> "med termisk masse" kurver lignende? Hvordan er de<br />

anderledes?<br />

3. Hvilken model blev opvarmet langsomt?<br />

4. Hvilket model sol hjem køles langsommere?<br />

5. Hvilken virkning har den termiske masse på opvarmning <strong>og</strong> ne<strong>dk</strong>øling af en model sol hjem?<br />

6. Hvad er n<strong>og</strong>le af fordelene ved opvarmning af et hjem med solenergi?<br />

7. Hvad er en ulempe ved opvarmning af et hjem med solenergi?


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

11<br />

Del II Design Problem<br />

1. Brug de oplysninger, du har indhøstet på dette <strong>og</strong> andre forsøg, design <strong>og</strong> opbyg et<br />

modelsolhjem, der køler langsommere end det du har testet i del I.<br />

Begynd med det modelsolhjem, som blev brugt i del I.<br />

Du kan tilføje n<strong>og</strong>et mere end 3 cm til tykkelsen af væggene.<br />

Du kan ikke bruge mere end 600 ml af termisk masse.<br />

Dit hjem skal have et vindue med et areal på mindst 150 cm 2.<br />

Ved testning din model skal du først bruge en lampe til at øge den indvendige temperatur til<br />

at være lige med den maksimale temperatur inde i "med termisk masse" modellen i del I. Derefter<br />

sluk lampen, dæk vinduet <strong>og</strong> overvåg temperaturen i 40 minutter som i del I.<br />

Sammenlign resultaterne med dine Del I resultater <strong>og</strong> Del II resultaterne med dine<br />

klassekammerater.<br />

Forklar hvorfor du har valgt de materialer, du gjorde.<br />

-Udvidelser<br />

1. Kør eksperiment for to eller flere på hinanden følgende "daglige" cykluser på fire timer eller<br />

længere.<br />

2. Design et eksperiment for at teste andre typer af termiske masse, såsom sten eller fase-change<br />

materialer.<br />

3. Design et eksperiment for at teste andre variabler, som påvirker en sol hjem, såsom farve,<br />

vindue materiale, vinduets størrelse, isolering type.<br />

Middle School Science med Vernier 11 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

12<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Kortlægning af havbunden<br />

Ocean<strong>og</strong>rafer, marine geol<strong>og</strong>er <strong>og</strong> arkæol<strong>og</strong>er bruger lyd til at undersøge genstande under overfladen<br />

af vandområder. Et signal er sendt ud, <strong>og</strong> bouncer tilbage fra en neddykket overflade. Forskere bruger<br />

lydens hastighed i vand <strong>og</strong> den tid det tager for signalet til vende tilbage til at beregne dybden af<br />

objektet. Sonar er navnet på dette system. Vernier Motion Detector fungerer på samme måde. I denne<br />

aktivitet skal du bruge en bevægelsesdetektor til at kortlægge objekter på en simuleret havbund.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bruge en bevægelsesdetektor til at måle afstande.<br />

Kortlægge simulerede ocean etager.<br />

Analysere grafer for at finde højder af objekter på en simuleret havbund.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest 1 m bræt<br />

LabQuest App Afdækningstape<br />

Motion Detector 2 eller flere bokse<br />

PROCEDURE<br />

Del I Ocean Floor 1<br />

Figur 1<br />

1. Forbered bevægelsessensoren til dataindsamling.<br />

a. Find brættet, der vil fungere som støtte for din bevægelsessensor.<br />

b. Tape eller fastklem bevægelsessensoren til den ene ende af brættet. Sørg for, at den runde<br />

skærm af bevægelsessensoren ikke er omfattet, <strong>og</strong> peger nedad.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

12<br />

c. Læg brættet med bevægelsessensoren fladt på bordet, som vist i figur 1.<br />

2. Forbered havbunden for dataindsamling.<br />

a. Stil den på gulvet nedenunder bevægelsessensoren. Bemærk: bevægelsessensor skal være<br />

mindst 40 cm fra toppen af feltet.<br />

b.<br />

Opstil bevægelsessensoren, så når den er flyttet langs kanten af bordet det vil gå over feltet.<br />

3. Hvis din Bevægelsesdetektor har en switch, sæt den til Normal. Tilslut bevægelsessensor til DIG<br />

1 af LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Filer-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der ikke auto-ID, manuelt<br />

oprettede sensor.<br />

4. På Sensor skærmen, skal du trykke Rate. Ændre data-indsamling til 4 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 15 sekunder.<br />

5. Indsaml afstands data.<br />

a. Flyt bordet, for at placere bevægelsessensoren til venstre for feltet.<br />

b. Når alt er klar, start dataindsamling.<br />

c. Efter indsamling af data starter, skal du skubbe bordet langsomt hen over hele bordpladen, så<br />

Bevægelsessensoren passerer hen over <strong>og</strong> forbi feltet.<br />

6. Bestem <strong>og</strong> registrere afstanden til gulvet.<br />

a. Identificer en flad del af grafen, der repræsenterer gulvet.<br />

b. Tryk på <strong>og</strong> træk din stylus på tværs af regionen, der repræsenterer ordet for at vælge data.<br />

c. Vælg Statistik ► holdning fra Analyze menuen.<br />

d. Optag den gennemsnitlige (gennemsnit) afstand til gulvet i meter i dine data tabeller.<br />

e. Vælg Statistikker fra Analyze menu for at slukke statistikker.<br />

7. Bestem <strong>og</strong> registrere afstanden til feltet.<br />

a. Identificer den flade del af grafen, der repræsenterer feltet.<br />

b. Tryk på <strong>og</strong> træk din stylus på tværs af regionen, der repræsenterer feltet for at vælge data.<br />

c. Vælg Statistik ► holdning fra Analyze menuen.<br />

d. Optag den gennemsnitlige (gennemsnit) afstand til feltet i meter.<br />

e. Vælg Statistikker fra Analyze menu for at slukke statistikker.<br />

8. Skitser <strong>og</strong> afmærk din graf.<br />

Del II Ocean Floor 2<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

12<br />

Forbered Ocean Floor 2.<br />

a. Nedsæt to kasser i form af trin. Den højeste boks skal være mindst 40 cm fra Motion Detector.<br />

b. Gentag trin 5-8.Vær sikker på at registrere alle tre distancer.<br />

Del III Hidden Ocean Floor<br />

10. Din lærer vil have en skjult havbund som du kan måle.Gentag trin 5-8 for den skjulte objekt eller<br />

objekter.<br />

DATA<br />

Ocean sal 1<br />

enkelt kasse<br />

Ocean sal 2<br />

rubrik 1<br />

Ocean sal 2<br />

rubrik 2<br />

Skjulte havets bund<br />

rubrik 1<br />

Skjulte havets bund<br />

rubrik 2<br />

Skjulte havets bund<br />

box 3<br />

FIGUR SKITSER<br />

Afstand til<br />

etage (m)<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Afstand til<br />

boks (m)<br />

Bokshøjde<br />

(M)<br />

Ocean Floor 1 Ocean Floor 2 Skjulte Ocean Floor<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. I den plads, der i ovenstående datatabel, finde højden af hver kasse.Gør dette ved at trække<br />

afstanden til feltet fra afstanden til gulvet.<br />

2. Hvilket var dit bedste resultat? Hvorfor tror du det var bedre end dine andre resultater?


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

12<br />

3. Hvordan så formen på din graf ud sammenlignet med det faktiske objekt (r) i hvert enkelt<br />

tilfælde? Forklar.<br />

4. Hvilke faktorer kan påvirke nøjagtigheden af rigtige hav-gulv mapping?<br />

-Udvidelser<br />

1. Prøv andre skjulte ocean-gulv arrangementer.<br />

2. Undersøg sonar processen <strong>og</strong> sammenligne det med, hvad du gjorde i denne aktivitet.<br />

Middle School Science med Vernier 12 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

13<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

K<strong>og</strong>epunktet for Vand<br />

De fysiske egenskaber for et rent stof kan bruges til identifikation af stof <strong>og</strong> adskiller sig fra andre rene<br />

stoffer. K<strong>og</strong>epunktet er et sådant fysisk ejendom. Dette er den temperatur, hvor et stof ændrer sig<br />

hurtigt fra sin flydende tilstand ind i en gas. Hurtig dannelse af bobler er bevis for at væsken er på sit<br />

k<strong>og</strong>epunkt. I dette eksperiment skal du undersøge k<strong>og</strong>ende vand.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Observere k<strong>og</strong>ende vand.<br />

Måle temperature.<br />

Analysere data.<br />

Bruge dine data <strong>og</strong> grafer til at lave konklusioner om k<strong>og</strong>ning.<br />

Bestemme k<strong>og</strong>epunktet for vand.<br />

Anvende begreberne undersøgt i en ny situation.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest Ringstativ<br />

LabQuest App nytte klemme<br />

Temperatursensor varmeplade<br />

250 mL bægerglas vand


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

13<br />

PROCEDURE<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Figur 1<br />

1. Hent <strong>og</strong> tag briller på. ADVARSEL: Håndter varmt vand <strong>og</strong> varmt udstyr med omhu under hele<br />

forsøget.<br />

2. Tilslut Temperatursensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælge Ny fra Filer-menuen. Hvis du har en ældre<br />

sensor, der har ikke auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

3. Tryk Rate på Sensor skærmen. Ændrer data-indsamlingens sats til 0,1 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 1200 sekunder (20 minutter).<br />

4. Forbered vandprøven.<br />

a. Arranger en varmeplade ved bunden af stativet som vist i figur 1.<br />

b. Fyld et 250 mL bægerglas 2 / 3 med varmt vand fra hanen.<br />

c. Placer de 250 mL bægerglas på varmepladen. Drej varmepladen til temperaturindstillingen<br />

foreslået af din lærer.<br />

d. Brug et hjælpepr<strong>og</strong>ram klemme til at suspendere en Temperatur Probe på ringen står som vist i<br />

figur 1. Enden af sonden bør være 1-2 cm over bunden af glasset.ADVARSEL: Må ikke<br />

brænde dig selv eller smelte en sonde ledning med den varme plade!<br />

5. Start dataindsamling.<br />

6. Optag dine observationer, da vandet er opvarmet til sin k<strong>og</strong>epunktet <strong>og</strong> k<strong>og</strong>er.<br />

7. Når vandet har k<strong>og</strong>t <strong>og</strong> viser mærkbare bobler i seks minutter, stop dataindsamlingen. Sluk for<br />

den varme plade <strong>og</strong> fjern Temperatursensoren fra det k<strong>og</strong>ende vand. Lad bægeret, vand <strong>og</strong><br />

varmeplade afkøle før du påbegynder håndteringen af dem.<br />

8. Bestem <strong>og</strong> registrer k<strong>og</strong>epunktet for vand.<br />

a. Identificer den flade del af grafen, der repræsenterer k<strong>og</strong>ning.<br />

b. Tryk på <strong>og</strong> træk din stylus på tværs af regionen, der repræsenterer det k<strong>og</strong>ende punkt.<br />

c. Vælg Statistikker fra Analyze menuen.<br />

d. Find den gennemsnitlige (Gennemsnit) temperatur (til nærmeste 0,1 ° C) i din datatabel. Dette<br />

er din værdi for k<strong>og</strong>epunkt af vand.<br />

Skitser eller print grafen som anvist af din lærer. Label k<strong>og</strong>epunktet på din graf.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

13<br />

BEMÆRKNINGER<br />

DATA<br />

Vand har k<strong>og</strong>epunktet _____° C<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beskriv din temperatur vs. tid graf.<br />

2. Hvad skete der med temperaturen i vandet, da det var opvarmet før k<strong>og</strong>ning?<br />

3. Hvad skete der med temperaturen i vandet, da det nåede k<strong>og</strong>epunktet?<br />

4. K<strong>og</strong>epunkt for isopropylalkohol er 82 ° C. I<br />

rummet til højre, skitser <strong>og</strong> mærker en graf for<br />

k<strong>og</strong>ning af isopropylalkohol. Brug en<br />

starttemperatur på 20 ° C. Identificer<br />

k<strong>og</strong>epunktet på grafen.<br />

UDVIDELSE<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Temperature (deg. C)<br />

Time (min)


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

13<br />

1. Bestem k<strong>og</strong>epunktet på andre væsker.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

14<br />

Navn Dato<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Frysningstemperatur på vand<br />

Frysningtemperaturen er den temperatur, hvor et stof går fra en væske til et fast stof. I dette<br />

eksperiment skal du undersøge indefrysningen af vand <strong>og</strong> finde dets frysepunktet.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle temperature.<br />

Analysere data.<br />

Bruge dine data <strong>og</strong> graf til at lave konklusioner om frysning.<br />

Bestemme frysepunktet af vand.<br />

Anvende begreberne undersøgt i en ny situation.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest 10 mL måleglas<br />

LabQuest App vand<br />

Temperatursensor varmt vand<br />

ringstativ is<br />

nytte klemme salt<br />

reagensglas ske<br />

400 mL bægerglas<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

14<br />

PROCEDURE<br />

1. Fyld et 400 mL bægerglas 1 / 3 med is, hvorefter der tilsættes 100 ml vand som vist i figur 1.<br />

2. Indsæt 5 ml vand i et reagensglas <strong>og</strong> bruge din nytteklemme til fastgørelse af reagensglas til et<br />

stativ. Reagensglasset skal fastspændes over vandbadet. Placer en Temperatursensor i vandet inde i<br />

reagensglasset.<br />

3. Tilslut Temperatursensor til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Filer-menuen. Hvis du har en ældre<br />

sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

4. På Sensor skærmen, tryk Rate. Ændre data-indsamlingens sats til 0,1 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 900 sekunder (15 minutter).<br />

5. Når alt er klar, start dataindsamlingen. Sænk derefter reagensglasset i is-vandbadet.<br />

6. Kort efter at sænke reagensglasset, tilsættes 5 spiseskefulde salt til bægerglasset <strong>og</strong> rør med en<br />

ske. Fortsæt med at røre i is-vandbadet.<br />

7. Lidt, men kontinuerligt, flyt sonden i løbet af de første 10 minutter af dataindsamlingen. Vær<br />

omhyggelig med at holde sensoren i, <strong>og</strong> ikke over isen, som den former. Når de 10 minutter er gået,<br />

stop med at flytte sonden <strong>og</strong> lad det fryse i isen. Fortsæt med at røre i is-vandbadet. Tilføj flere<br />

isterninger når de første smelter.<br />

8. Foretag <strong>og</strong> registrere observationer som vandet fryser.<br />

Når 15 minutter er gået, vil dataindsamlingen stoppe.<br />

10. Bestem <strong>og</strong> registrere frysepunktet for vand.<br />

a. Identificer den flade del af grafen, der repræsenterer frysning.<br />

b. Tryk på <strong>og</strong> træk din stylus på tværs af regionen, der repræsenterer indefrysningen for at vælge<br />

region.<br />

c. Vælg Statistik fra Analyze menuen.<br />

d. Optag den gennemsnitlige (Gennemsnit) temperatur (til nærmeste 0,1 ° C) i din datatabel. Dette<br />

er din værdi for frysepunktet af vand.<br />

11. Skitser eller print grafen som anvist af din lærer. Label frysepunktet på din graf.<br />

12. Forsøg ikke at fjerne Temperatursensoren fra isen! Sæt glasset med is i et vandbad af varmt<br />

vand, <strong>og</strong> derefter fjern Temperatursensoren når isen smelter.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

14<br />

BEMÆRKNINGER<br />

DATA<br />

Frysepunkt af vand _____ ° C<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beskriv din temperatur vs. tid graf.<br />

2. Hvad skete der med temperaturen i vandet under frysning?<br />

3. Phenyl salicylat har en<br />

indefrysningstemperatur på 41,5 ° C. I rummet<br />

til højre, skitser <strong>og</strong> mærker en<br />

indefrysningskurve for phenyl salicylat. Husk<br />

at angive den frysepunkt på grafen.<br />

UDVIDELSE<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Temperature (deg. C)<br />

Time (min)<br />

1. Rediger proceduren for at studere indefrysning af et andet stof foreslået af din lærer.<br />

Middle School Science med Vernier 14 -


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

15<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Hvor Lavt Kan du gå?<br />

I dette eksperiment, vil du først finde det normale smeltepunkt for is. Så ved at tilføje salt til smeltende<br />

is, vil du se effekten af salt på smeltepunktet for is. Herefter vil du foretage <strong>og</strong> afprøve en plan for at nå<br />

den koldeste temperatur ved hjælp af vand, is <strong>og</strong> salt. Endelig vil du have en konkurrence for at se,<br />

hvilken gruppe kan lave en blanding der kan nå den laveste temperatur.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle temperature.<br />

Finde det normale smeltepunkt for is.<br />

Se effekten af at tilføje salt på is's smeltepunkt.<br />

Planlæg <strong>og</strong> test et eksperiment for at finde den salt <strong>og</strong> is kombination, der vil give den<br />

koldeste temperatur.<br />

Konkurrere med andre grupper for at forsøge at nå den koldeste temperatur.<br />

Anvende resultaterne af forsøget.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest knust is<br />

LabQuest App salt<br />

Temperatursensor<br />

250 mL bægerglas


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

15<br />

PROCEDURE<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Figur 1<br />

Del I smeltepunktet for is<br />

1. Tilslut Temperatursensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælge Ny fra File-menuen. Hvis du har en ældre<br />

sensor, der ikke auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

2. På Meter skærmen, tryk Rate. Ændre data-indsamlingens sats på 0,1 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde 600 sekunder (10 minutter). Vælg OK.<br />

3. Hæld 100 mL af knust is i et 250 mL bægerglas.<br />

4. Placer Temperatursensoren i isen <strong>og</strong> begynd derefter indsamlingen af data.<br />

5. Hold bægeret i den ene hånd <strong>og</strong> Temperatursensoren med den anden hånd. Rør i isen, indtil en<br />

stabil temperatur er nået. Nedskriv temperaturen vist i øverste højre hjørne som er det normale<br />

smeltepunkt for is.<br />

Del II Effekten af Salt på is’ smeltepunktet<br />

6. Tilføj 5,0 gram salt til isvandet <strong>og</strong> rør. Fortsæt omrøring indtil temperaturen stopper med at<br />

falde.<br />

7. Optag den laveste temperatur nået.<br />

a. Når temperaturen stopper med at falde, stop da dataindsamlingen.<br />

b. En graf af temperaturen vs. tid vil blive vist. For at undersøge de oplysninger par på den viste<br />

graf, skal du trykke på et vilkårligt data punkt. Som du trykker vil temperatur <strong>og</strong> tid værdier<br />

blive vist til højre for grafen.<br />

c. Optag din lavest temperatur (til nærmeste 0,1 ° C) i din data tabel.<br />

Del III Find den "Koldeste" Blanding<br />

8. Lav <strong>og</strong> afprøv en plan for at finde den koldeste mulige temperatur ved hjælp af 5,0 gram salt<br />

<strong>og</strong> de materialer, der anvendes i del I <strong>og</strong> II. Dispositionær din plan i konkurrenceplanen<br />

nedenfor.<br />

Del IV Koldeste-Temperatur Contest<br />

Opsætning af udstyr, som i del I.<br />

10. Tilsæt de mængder af vand <strong>og</strong> is du fandt til at være bedst i Trin 8 i et 250 mL bægerglas.<br />

Bemærk: Alle grupper af studerende skal gøre denne del af forsøget på samme tid.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

15<br />

DATA<br />

11. Få 5 gram salt fra din lærer. Tilføj denne salt til vandet <strong>og</strong> isen. Placer<br />

Temperatursensoren i vand, is <strong>og</strong> salt blandingen <strong>og</strong> begynde derefter dataindsamlingen.<br />

12. Rør rundt indtil din koldeste temperatur er nået, derefter stop dataindsamlingen.<br />

Normal smeltepunktet af is C.<br />

Koldeste salt <strong>og</strong> is-vand temperatur (del II) C.<br />

Konkurrenceplan<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Hvordan er smeltepunktet af vand (is) sammenlignet med is’ frysepunkt?<br />

Tip: Se dine resultater for Experiment 14, "frysepunktet for vand."<br />

2. Hvad er effekten af at tilføje salt på is's smeltepunkt?<br />

3. Hvis du havde en chance for at gentage konkurrencen, hvad ville du gøre anderledes?<br />

4. Angiv n<strong>og</strong>le anvendelser for de ideer undersøgt i dette forsøg.<br />

Middle School Science med Vernier 15 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

16<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

En god kold pakning<br />

Kolde pakninger bruges til at behandle forstuvet ankler <strong>og</strong> lignende skader. En pakning er typisk lavet<br />

af en tynd plast indvendig pose indeholdende vand. Denne taske er igen, omgivet er af en tungere<br />

plasticpose indeholdende et fast stof. Når pakken er snoet, vil den inderste pose gå i stykker <strong>og</strong> frigive<br />

vand. Når fast stof opløses i vand, opstår energi, der absorberes <strong>og</strong> den deraf følgende blanding bliver<br />

koldere.<br />

I dette eksperiment skal du først afgøre temperatursvingninger, da flere forskellige faste stoffer opløses<br />

i vand. Du vil derefter udvikle <strong>og</strong> teste en plan for at lave det bedste kolde pakke med 3,0 gram af et af<br />

stofferne <strong>og</strong> den bedste mængde vand.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle temperature.<br />

Bestemme temperatursvingninger når faste stoffer opløses i vand.<br />

Designe <strong>og</strong> afprøve en plan for at lave den bedste kolde pakning.<br />

Nedskrive dine resultater.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest 10 mL måleglas<br />

LabQuest App vand<br />

Temperatursensor ammoniumchlorid, NH 4 Cl<br />

Balance citronsyre, H 3 C 6 H 5 O 7<br />

vejning af papir kaliumchlorid, KCl<br />

50 mL bægerglas natriumbicarbonat, NaHCO 3<br />

250 mL bægerglas natriumcarbonat, Na 2 CO 3


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

16<br />

PROCEDURE<br />

Del I Finding Temperaturændringer<br />

1. Hent <strong>og</strong> tag briller på.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Figur 1<br />

2. Tilslut Temperatursensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Filer-menuen. Hvis du har en ældre<br />

sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

3. På Sensor skærmen skal du trykke Rate. Ændre data-indsamlingens sats til 0,5 prøver / sekund,<br />

<strong>og</strong> data-indsamlingens længde til 300 sekunder (5 minutter).<br />

4. Afmål 3,0 g af hvert af dine test stoffer. Anvendelse <strong>og</strong> mærke et nyt stykke vejer papir for hvert<br />

enkelt stof.<br />

5. Brug en 10 mL måleglas at måle ud 10 mL stuetemperatur vand i en ren 50 mL bægerglas.<br />

6. Indsaml temperatur data.<br />

a. Placer Temperatursensoren i 50 mL bægerglas, der indeholder de 10 ml vand.<br />

b. Forsigtigt flyt sonden <strong>og</strong> noter temperaturen vist på skærmen.<br />

c. Når temperaturen holder skiftende, påbegynder dataindsamlingen.<br />

d. Overvåg temperaturen i 15 sekunder for at etablere den første vandtemperatur.<br />

e. Forsigtigt tilføje solid ammoniumchlorid, NH 4 Cl, til vandet. Rør forsigtigt med<br />

Temperatursensoren.<br />

f. Når temperaturen stopper med at skifte, stop dataindsamling.<br />

7. Den mindste <strong>og</strong> største temperaturer.<br />

a. For at undersøge de oplysningerpar på den viste graf, skal du trykke på et data punkt. Når du<br />

trykker, vil temperaturværdien af hvert datapunkt blive vist til højre for grafen.<br />

b. Optag dine minimum <strong>og</strong> maksimum temperaturer i din datatabel.<br />

c. Tryk Meter.<br />

8. Gentag trin 5-7 for hver af de resterende stoffer .Rengør sensoren efter hvert forløb <strong>og</strong> læg det i<br />

et 250 mL bægerglas, der indeholder stuetemperaturvand for at bringe sensoren tilbage til<br />

stuetemperatur.<br />

Del II finde den bedste Kolde Pack Blanding<br />

Lav <strong>og</strong> afprøv en plan for at finde den koldeste temperatur ved hjælp af 3,0 g af en af de faste stoffer <strong>og</strong><br />

de bedste mængde vand. Lav i en rapport, der inkluderer dine procedurer <strong>og</strong> resultater.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

16<br />

DATA<br />

Blandingen<br />

Ammoniumchlorid (NH 4 Cl)<br />

Citronsyre (H 3 C 6 H 5 O 7)<br />

Kaliumchlorid (KCl)<br />

Natriumbicarbonat (NaHCO 3)<br />

Natriumcarbonat (Na 2 CO 3)<br />

Behandling af oplysningerne<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Største<br />

temperatur (° C)<br />

Minimum<br />

temperatur (° C)<br />

Temperatur<br />

ændring (° C)<br />

1. I den plads, der er i ovenstående datatabel, træk første <strong>og</strong> mindste temperatur fra hinanden for at<br />

beregne temperaturændringer. Hvis temperaturen gik ned, marker svaret med en pil ned Hvis<br />

temperaturen gik op, markere svaret med en pil op ( ).<br />

2. Hvilket stof har det største temperatur fald?<br />

3. Hvilket stof er det mest uegnede til en koldpakning? Forklar.<br />

4. Hvordan har dine del II resultater sammenlignet med andre grupper af studerende?<br />

5. Hvilke andre faktorer end køleevne skal overvejes når du skal vælge et stof til brug i en kold<br />

pakning?<br />

-Udvidelser<br />

1. Forskning, hvilke typer skader, behandles med brug af en kold pakning.<br />

2. Lav en kold pakning ved hjælp af dit foreslåede stof, vand <strong>og</strong> lynlås eller andre poser.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

16<br />

Middle School Science med Vernier 16 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

17<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Lemon "Juice"<br />

"Juice" er slang som undertiden anvendes til elektricitet. Batterier er lavet af en eller flere celler. Celler<br />

består ofte af to forskellige materialer i en løsning, der er forbundet med hinanden via en ledning. I<br />

dette eksperiment, vil du studere n<strong>og</strong>le grundlæggende principper i celler ved hjælp af saften af en<br />

citron som celleløsning. Du vil placere små stykker af to forskellige materialer i citron, <strong>og</strong> en håndholdt<br />

sensor vil blive brugt til at måle <strong>og</strong> vise spændingerne produceret.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bygge flere celler.<br />

Måle <strong>og</strong> vise celle spændinger.<br />

Opleve hvilke kombinationer der producerer en spænding.<br />

Beslutte hvilken kombination der laver det "bedste" batteri.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest grafit blyant (C)<br />

LabQuest App jern negle (Fe)<br />

Spændingssensor magnesium strimmel (Mg)<br />

2 krokodillenæb zink strimmel (Zn)<br />

en citron køkkenrulle<br />

skalpel<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

17<br />

PROCEDURE<br />

1. Brug en pen til at lave to parallelle mærker 1 cm lang <strong>og</strong> med 2 cm mellemrum på en citron.<br />

Brug en skalpel til at skære 2 slidser i citronskallen.<br />

2. Fastgør den røde Voltagesensor til et krokodillenæb <strong>og</strong> den sorte til et andet krokodillenæb som<br />

vist i figur 1. Du vil benytte krokodillenæb fastgjort til testmaterialet i dette eksperiment for at<br />

hindre korrosion af sensorerne.<br />

3. Tilslut Voltagesensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Filer-menuen. Hvis du har en ældre sensor,<br />

der ikke auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

4. Indsæt en lille grafit blyant, tilspidset i begge ender, i en af spalterne <strong>og</strong> et jernsøm i den anden.<br />

Fastgør det krokodillenæb knyttet til den røde sensor til blyanten. Tilslut det krokodillenæb knyttet<br />

til den sorte sensor til jernsømmet.<br />

5. Optag spændingen aflæst på din skærm i din datatabel. Overvåg om spændingen forbliver<br />

konstant, stiger eller falder. Optag dine bemærkninger. Bemærk: Hvis de to førere af spænding<br />

ikke er tilsluttet en celle, vil en meningsløs læsning af omkring 2 volt blive målt.<br />

6. Skift positionen på dine krokodillenæb. Nedskriv spændingen målt <strong>og</strong> dine observationer.<br />

7. Gentag trin 4-6 for de andre kombinationer, der er anført i dataoversigten nedenfor. Tør<br />

materialerne efter hver brug.<br />

DATA<br />

Probe bly Spænding Bemærkninger Probe bly Spænding Bemærkninger<br />

Red Black (V) Red Black (V)<br />

C. Fe Fe C.<br />

C. Mg Mg C.<br />

C. Zn Zn C.<br />

Fe Mg Mg Fe<br />

Fe Zn Zn Fe<br />

Mg Zn Zn Mg<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Hvad sker der med spændingen, hvis en celle er sammensæt forkert?<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

17<br />

2. Hvilken kombination giver den højeste spænding?<br />

3. Hvilken kombination (er) giver den mest flydende spænding?<br />

4. Hvilken kombination ville udgøre det bedste batteri? Forklar.<br />

5.Den kemiske aktivitet af metal fremgår af størrelsen af den spænding der aflæses når metallet er<br />

parret med kulstof i en celle. En høj spænding indikerer høj kemisk aktivitet. Rank de tre metaller<br />

(Fe, Mg, <strong>og</strong> Zn) i henhold til kemisk aktivitet fra højeste til laveste.<br />

-Udvidelser<br />

1. Mål spændingen på "citron celler" serieforbundet <strong>og</strong> parallelt.<br />

2. Prøv eksperimentet ved hjælp af andre frugter <strong>og</strong> grøntsager.<br />

3. Prøv forsøget ved hjælp af andre metaller, såsom aluminium, kobber <strong>og</strong> bly.<br />

Middle School Science med Vernier 17 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Get a Grip!<br />

18<br />

I dette eksperiment, vil du måle din gribende kraft. Du vil se, om dit greb ændre sig, når du griber om<br />

et objekt over en periode. Du vil <strong>og</strong>så sammenligne din gribende magt med dine klassekammerater.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bruge en gastryk Sensor til at måle din gribende magt.<br />

Se hvilken af dine hænder har en større gribende magt.<br />

Lær, hvad der sker med din gribende magt som tiden går.<br />

Sammenlign din gribende magt med dine klassekammerater.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest plastflaske<br />

LabQuest App 1-hul prop med en tilspidset ventil<br />

Vernier Gas tryksensor tykke plastslanger<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

PROCEDURE<br />

1. Tilslut plastflasken til din Gastryk Sensor som vist i figur 1.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

18<br />

2. Tilslut Gas tryksensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Filer-menuen. Hvis du har en ældre sensor,<br />

der ikke auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

3. På Sensor skærmen, tryk Rate. Ændre data-indsamlingens sats til 1 prøve / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 60 sekunder.<br />

4. Grip flasken så hårdt som du kan med den ene hånd, derefter start dataindsamlingen. Hold<br />

grebet så hårdt som du kan. Læn ikke din hånd eller arm på n<strong>og</strong>et.<br />

5. Bestem <strong>og</strong> optage dine 0-60 s greb gennemsnittet.<br />

a. Vælg Statistikker fra Analyze menuen.<br />

b. Optag det gennemsnitlige (gennemsnit) Tryk (i kPa) for de 60 sekunder i din datatabel.<br />

c. Vælg Statistikker fra Analyze menu for at slukke statistikker.<br />

6. Bestem <strong>og</strong> optag dit 0-10 s grebgennemsnit.<br />

a. Tryk på <strong>og</strong> træk din stylus på tværs af de første 10 sekunder af data for at vælge data.<br />

b. Vælg Statistikker fra Analyze menuen.<br />

c. Optag det gennemsnitlige (gennemsnit) Tryk (i kPa) for 0-10 sekunder perioden i din data tabel.<br />

d. Vælg Statistikker fra Analyze menu for at slukke statistikker.<br />

7. Bestem <strong>og</strong> optage dine 50-60 s greb gennemsnittet.<br />

a. Tryk <strong>og</strong> træk hen over de sidste 10 sekunder af data (fra 50 til 60 sekunder) for at vælge data.<br />

b. Vælg Statistikker fra Analyze menuen.<br />

c. Optag det gennemsnitlige (gennemsnit) Tryk (i kPa) for 50-60 sekunder perioden i din data<br />

tabel.<br />

8. Gentag trin 4-7 med din anden hånd.<br />

DATA<br />

0-60 s Greb gennemsnit (kPa)<br />

0-10 s Greb gennemsnit (kPa)<br />

50-60 s Greb gennemsnit (kPa)<br />

Din resultater<br />

Forskel mellem 0-10 s avg. <strong>og</strong> 50-60 s avg.<br />

Venstre hånd Højre hånd


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

18<br />

Gruppen gennemsnit<br />

Klasse i gennemsnit<br />

Navn<br />

Behandling af oplysningerne<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Gruppe <strong>og</strong> klasse Resultater<br />

Stærke side gennemsnit<br />

for 0-60 s (kPa)<br />

1. I den plads, der er i datatabellen, find forskellen mellem din 0-10 s gennemsnit <strong>og</strong> din 50-60 s<br />

gennemsnit for hver hånd.<br />

2. Nedskriv 0 til 60 s resultaterne for de andre elever i din gruppe. Beregn <strong>og</strong> registrere din gruppes<br />

gennemsnit. Beregn <strong>og</strong> registrere klassegennemsnittet for 0-60 S.<br />

3. Hvilken af dine hænder er stærkere? Forklar.<br />

4. Har dit greb effektforøgelse eller fald i 60 sekunders interval? Hvorfor ændrer det sig?<br />

5. Hvordan kan dit greb sammenlignes med klassens gennemsnit?<br />

6. Hvad har du lært om din styrke i dette eksperiment? Var du overrasket?<br />

UDVIDELSE<br />

1. Se om du kan øge din gribende kraft med træning.<br />

Middle School Science med Vernier 18 -


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Sjov med Tryk<br />

19<br />

Trykket af en gas er påvirket af dens volumen, antal partikler, <strong>og</strong> temperaturen. Når du skubber<br />

håndtaget på en dækpumpe ned, øger du trykket ved at sænke volumen. Du kan øge trykket i et<br />

cykeldæk ved at tilføje luft partikler. Og trykket kan blive farligt højt inde en "tom" hår-spraydåse, hvis<br />

den bliver opvarmet. I denne konkurrence skal du bruge en ren, tør beholder, <strong>og</strong> hvad du ved om gasser<br />

i et forsøg på at få det højeste tryk.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle tryk.<br />

Anvende din viden om gasser.<br />

Ha’ det lidt sjov.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest ren, tør beholder<br />

LabQuest App 1-hulsprop med en tilspidset ventil<br />

Vernier gastryksensor En hård slange<br />

RETNINGSLINJER<br />

1. Du skal bruge en ren, tør beholder.<br />

2. Beholderen skal tilsluttes til et gastryksensor, ved at bruge propper <strong>og</strong> slanger leveret af læreren.<br />

3. Du kan ændre volumen af containeren, temperatur samt mængden af luft i beholderen i dit<br />

forsøg for at få det højeste tryk læsning for din klasse. Du må kun bruge din krop, <strong>og</strong> dine<br />

hol<strong>dk</strong>ammerater. Du må ikke bruge n<strong>og</strong>en vandvarmer, stempel, eller andre værktøjer.<br />

4. Du opfordres til at eksperimentere <strong>og</strong> øve før konkurrencen.<br />

5. Under konkurrencen vil du have et minut til at producere diy højeste tryk ved hjælp af en<br />

LabQuest <strong>og</strong> Gas tryksensor valgt af læreren. Din score vil være den højeste læsning gemt under<br />

perioden på et minut.<br />

Middle School Science med lommeregnere 16 -


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

Undersøgelse af vands hårdhed<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

20<br />

Når vandet passerer gennem eller over mineralforekomster, såsom kalksten, vil indholdet af visse ioner<br />

i vandet stige kraftigt <strong>og</strong> forårsage at vandet skal klassificeres som hårdt vand. Dette udtryk skyldes, at<br />

calcium eller magnesium ioner i vand kombineres med sæbe molekyler. Dette danner en klæbrig<br />

udskud, der forstyrrer med sæbe indsats <strong>og</strong> gør det sværere at danne sæbeskum. Blødt vand, som<br />

regnvand eller smeltet sne, er for det meste fri for disse ioner.Blødt vand, når det blandes med sæbe vil<br />

danne sæbeskum. En Ledningsevnesensor kan anvendes til at teste for ioner i vand. Hårdt vand, på<br />

grund af de ioner det indeholder, giver en høj ledningsevnelæsning. Blødt vand giver en lav<br />

ledningsevnelæsning.<br />

I del I af dette eksperiment, vil du lære at teste vandets hårdhed <strong>og</strong> finde hårdhed vandhanevand på din<br />

skole. I del II, vil du planlægge <strong>og</strong> udføre en vand-hårdhedsundersøgelse.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bruge sæbe til at finde vandets hårdhed.<br />

Bruge en Ledningsevnesensor at finde vandets hårdhed.<br />

Finde hårdheden af vandet i din skole.<br />

Anvende hvad du lærer, når du udfører en vand-hårdhed undersøgelse.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest 3 reagensglas med propper<br />

LabQuest App Reagensglasholder<br />

Vernier Ledningsevnesensor Elfenben flydende sæbe<br />

25 mL måleglas dropper<br />

3 små bægre lineal<br />

destilleret vand Ringstativ<br />

meget hårdt vand nytte klemme<br />

vand fra hanen<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

PROCEDURE<br />

Del A Sæbe skummende Tests<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

20<br />

1. 10 ml destilleret vand i et reagensglas. 10 ml af meget hårdt vand i et andet reagensglas. 10 ml<br />

ledningsvand, i en tredje reagensglas.<br />

2. Tilføj en dråbe Ivory flydende sæbe til hvert testrør <strong>og</strong> sæt propper i. Ryst hver reagensglas det<br />

samme antal gange.<br />

3. Brug en lineal til at måle sæbeskum højde (i cm) i hvert reagensglas. Optag resultaterne i data<br />

tabellen.<br />

Del B Ledningsevne Tests<br />

4. Fyld et ren bægerglas halvt med destilleret vand. Fyld et andet bægerglas halvt med meget hårdt<br />

vand, <strong>og</strong> den tredje bægerglasset halvvejs med vand fra hanen.<br />

5. Indstil Ledningsevnesensoren på 0 til 2000 mikrosiemens / cm position. Tilslut<br />

Ledningsevnesensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælge Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der<br />

ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

6. Ledningsevnen måles for hver af de tre vandprøver.<br />

a. Hæv bægerglasset indtil hullet i sensorens ende er helt nedsænket i opløsningen som vist i figur<br />

1. Ryst løsningen kort.<br />

b. Når aflæsningen er stabil, noteres dens ledningsevne.<br />

c. Før testning af næste prøve, skal du omhyggeligt gøre sensoren tør med en serviet.<br />

Del II en vandhårdhedsgrad undersøgelse<br />

7. Brug de færdigheder du fik i del I <strong>og</strong> lav en undersøgelse af vand til rådighed i dit samfund. Du<br />

kan sammenligne overfladevand (fra vandløb <strong>og</strong> damme) med grundvand (fra brønde <strong>og</strong> fjedre). En<br />

undersøgelse af de forskellige vand på flaske som sælges i lokale butikker kan <strong>og</strong>så bruges. Forklar<br />

hårdheden af vandet du tester.<br />

DATA<br />

Destilleret vand<br />

Meget hårdt vand<br />

Vand fra hanen<br />

Sæbeskum højde<br />

(Cm)<br />

Ledningsevne<br />

(Mikrosiemens / cm)


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

20<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Er vand fra hanen hårdt? Forklar hvordan du er kommet til dit svar.<br />

2. Hvor går dit postevand kommer fra? Hvordan kan denne kilde påvirke vandets hårdhed?<br />

3. Hvordan er hårdheder af vandet du har testet i del II når de bliver sammenlignet?<br />

4. Hvorfor er hver af de farvande, du har testet i del II så hårde (bløde), som de er?<br />

-Udvidelser<br />

1. Undersøg effektiviteten af forskellige blødgørere for vand.<br />

2. Undersøgelse af hårdheden af postevand på forskellige steder i dit lokalsamfund.<br />

3. Sammenlign hårdheden af varmt vand fra hanen med hårdheden af koldt vand fra hanen.<br />

4. Find ud af, hvad der gør hårdt vand hårdt.<br />

Middle School Science med Vernier 20 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

21<br />

Diffusion: Hvor hurtigt?<br />

Diffusion er en proces, der tillader partikler at bevæge sig fra hvor de er mere koncentrerede, til hvor de<br />

er mindre koncentreret. Denne proces giver partikler mulighed for at bevæge sig gennem en<br />

cellemembran. Diffusion gør cellerne for at få mad <strong>og</strong> komme af med affald.<br />

En Ledningsevnesensor kan måle koncentrationen af ioner i en opløsning. En saltopløsning indeholder<br />

ioner. I dette eksperiment skal du bruge en Ledningsevnesensor til at måle udbredelsen af salt gennem<br />

en membran. Du vil <strong>og</strong>så undersøge virkningen af salt koncentrationen på diffusionssatsen.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle ledningsevne.<br />

Måle diffusion af salt gennem en membran.<br />

Se effekten af salt koncentrationen på diffusionssatsen.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest 400 mL bægerglas<br />

LabQuest App dialyse slangen<br />

Vernier Ledningsevne sensor dropper<br />

5% <strong>og</strong> 10% saltvand saks<br />

ringstativ rørepind<br />

nytte klemme 2 dialyse tube klemmer eller tandtråd<br />

50 mL bægerglas destilleret vand<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

21<br />

PROCEDURE<br />

Del I Måling Diffusion<br />

1. Indstil Ledningsevnesensoren på 0-2000 mikrosiemens / cm position. Tilslut<br />

Ledningsevnesensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der<br />

har ikke auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

2. På Sensor skærmen, tryk Rate. Ændre data-indsamlingens sats på 0,5 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 120 sekunder.<br />

Figur 2<br />

3. Få et vådt dialyse rør <strong>og</strong> en dialyse Klemmeklods eller en kort stykke tandtråd.Brug klemmen<br />

eller tandtråd, <strong>og</strong> bind den ene ende af røret så det er lukket ca 1 cm fra enden, som i figur 2.<br />

4. Tilsæt 5% saltvand i dialyse slangen.<br />

a. Tilsæt omkring 15 ml 5% saltvand i 50 mL bægerglas.<br />

b. Brug en pipette til at overføre omkring 10 mL af 5% saltvand ind i røret. Bemærk: Hvis du vil<br />

åbne røret, skal du måske til at gnide den mellem fingrene.<br />

c. Skru toppen af røret med en klemme eller en ny længde tandtråd. Prøv ikke at lade n<strong>og</strong>et luft<br />

blive i røret.<br />

d. Vask ydersiden af slangen med destilleret vand for at vaske saltvandet af.<br />

5. Put 250 mL destilleret vand i et 400 mL bægerglas. Placer Ledningsevnesensoren i destilleret<br />

vand som vist i figur 1.<br />

6. Sæt dialyse slangen ned i vandet. Sørg for, at det er helt dækket med vand. Vigtigt:<br />

Ledningsevnesensoren <strong>og</strong> røret skal have den samme afstand fra hinanden i begge dele af forsøget.<br />

7. Efter omrøring i vandet i 15 sekunder, påbegyndes dataindsamlingen. Rør vandet langsomt <strong>og</strong><br />

kontinuerligt for de næste 2 minutter. Dataindsamlingen vil ende automatisk efter 2 minutter.<br />

8. Optag dine begyndelses <strong>og</strong> endelige ledningsevne målinger<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

21<br />

a. Når dataindsamling slutter, vil en graf af ledningsevne vs. tid blive vist. For at undersøge de<br />

oplysninger på den viste graf, skal du trykke på et data punkt. Når du trykker på datapunktet, vil<br />

ledningsevneværdierne for hvert datapunkt blive vist til højre for grafen.<br />

b. Optag dine begyndelses <strong>og</strong> endelige ledningsevneoplysninger i din data tabel.<br />

Del II Effekten af Salt koncentrere sig om Diffusion<br />

Brug en væv til nøje skamplet den Ledningsevne Probe tør.<br />

10. Forbered dialyse slangen til genbrug.<br />

a. Fjern den ene af klemmerne. Hvis slangen er bundet med tandtråd, skal du bruge en saks <strong>og</strong><br />

omhyggeligt klippe en af tandtrådsstrengene. Smid tandtråden ud.<br />

b. Hvis du skærer i slangen, skal du udskifte den.<br />

c. Tøm alt flydende ud af dialyse slangen. Med fingrene kan du eventuelt mase til at den<br />

resterende væske kommer ud.<br />

d. Vask ydersiden af slangen med vand fra hanen for at vaske saltvandet væk.<br />

11. Gentag trin 4-8 ved hjælp af 10% saltvand.<br />

DATA<br />

Saltkoncentrationen 5 10%<br />

Endelige ledningsevne<br />

(mikrosiemens / cm)<br />

Begyndelses ledningsevne<br />

(mikrosiemens / cm)<br />

Ledningsevnens stigning<br />

(mikrosiemens / cm)<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beskriv hvad der skete i dette eksperiment.<br />

2. Hvilke beviser er der for, at salt spredes gennem membranen?


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

3. Fra hvilken saltvandsopløsning blev salt diffusen hurtigere? Hvordan kunne du vide det?<br />

UDVIDELSE<br />

1. Design et eksperiment for at finde effekten af temperatur på udbredelsen af salt. Udfør<br />

eksperimentet du har designet.<br />

Middle School Science med Vernier 21 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

21


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

En vandundersøgelse<br />

22<br />

Når man skal konstatere van<strong>dk</strong>valiteten, er der mange målinger der kan foretages. I dette eksperiment,<br />

vil du måle vandtemperatur, ledningsevne <strong>og</strong> pH. Vandtemperaturer i vandløb kan ligge mellem 0 ° C<br />

om vinteren <strong>og</strong> op til over 30 ° C om sommeren. Koldt vand i et vandløb anses generelt sundere end<br />

varmere vand. Problemer opstår generelt når ændringer i vandtemperaturen er noteret langs en å på den<br />

samme dag. N<strong>og</strong>le eksempler på data er anført i tabel 1.<br />

Tabel 1: vandtemperaturer af udvalgte floder<br />

Lokation Årstid Temperatur<br />

C.<br />

Årstid Temperatur<br />

C.<br />

Hudson River, Poughkeepsie, NY Vinter 5 Sommer 25<br />

Mississippi River, Memphis, TN Vinter 7 Sommer 29<br />

Rio Grande, El Paso, TX Vinter 16 Sommer 21<br />

Missouri River, Garrison Dam, ND Vinter 3 Sommer 14<br />

Willamette River, Portland, OR Vinter 9 Sommer 22<br />

Ledningsevneværdier i søer <strong>og</strong> vandløb findes typisk at være i størrelsesordenen 100 til 500<br />

mikrosiemens / cm. I områder af særlig hårdt vand eller med højt saltholdighed kan<br />

ledningsevneværdier være så høje som 1000 mikrosiemens / cm. Drikkevand har normalt en<br />

ledningsevne på 50 til 1000 mikrosiemens / cm interval. N<strong>og</strong>le eksempler på data er anført i tabel 2.<br />

Tabel 2: Ledningsevne i Udvalgte floder<br />

Lokation Årstid Ledningsevne<br />

(Mikrosiemens<br />

/ cm)<br />

Årstid Ledningsevne<br />

(Mikrosiemens<br />

/ cm)<br />

Hudson River, Poughkeepsie, NY Forår 180 Efterår 238<br />

Mississippi River, Memphis, TN Forår 266 Efterår 440<br />

Rio Grande, El Paso, TX Forår 1020 Efterår 1220<br />

Sacramento River, Keswick, CA Forår 14 Efterår 120<br />

Ohio River, Benwood, WV Forår 600 Efterår 286<br />

Den bedste pH-værdien for de fleste vandlevende organismer er på pH 6,5 til 8,2. PH-værdier. Vandløb<br />

<strong>og</strong> søer er som regel mellem pH 7 <strong>og</strong> 8. Hårdt vand vil ofte have pH-værdier mellem 7,5 <strong>og</strong> 8,5.<br />

Når du udfører dette eksperiment, kan du vælge at sammenligne van<strong>dk</strong>valiteten på to eller flere punkter<br />

i samme å, i to eller flere forskellige vandløb eller søer, eller i en sø <strong>og</strong> i et vandløb, der løber ind i<br />

søen.


MÅL<br />

Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

22<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

· Bruge en Temperatursensor til at måle vandtemperaturer.<br />

· Bruge en Ledningsevnesensor at måle ledningsevnen af vand.<br />

· Bruge en pH-sensor til at måle pH i vandet.<br />

· Lave visuelle observationer ved test-stederne.<br />

· Sammenligne van<strong>dk</strong>valiteten.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest Vernier pH Sensor<br />

LabQuest App farveløs plastikflaske<br />

Temperatursensor plast kop eller bæger<br />

Vernier Ledningsevnesensor<br />

PROCEDURE<br />

Del I måling af temperatur<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Figur 1<br />

1. Tilslut Temperatursensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre<br />

sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

2. Fyld plastflaske med vand taget under vandoverfladen på et punkt en meter fra kysten.<br />

ADVARSEL: Tag alle nødvendige forholdsregler for at sikre din sikkerhed!


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

22<br />

3. Mål vandets temperatur.<br />

a. Placer Temperatursensoren i prøven.<br />

b. Forsigtigt bevæge sensoren i vandet <strong>og</strong> bemærk Temperaturaflæsningen på skærmen.<br />

c. Når temperaturen bliver stabil, registrer da aflæsningen i din datatabel.<br />

d. Tag Temperatursensoren op igen.<br />

Del II Måling af Ledningsevne<br />

4. Indstil Ledningsevnesensoren til 0-2000 mikrosiemens / cm position. Tilslut<br />

Ledningsevnesensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der<br />

ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

5. Mål ledningsevnen af de samme vandprøver.<br />

a. Placer Ledningsevnesensoren i vandet. Roter kort sensoren i vandet.<br />

b. Når ledningsevnelæsningen er stabil, noter dens værdi i din datatabel.<br />

Del III Måling af pH<br />

6. Tag Ledningsevnesensoren op <strong>og</strong> tilslut i stedet pH sensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Filmenuen.<br />

Hvis du har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

7. Mål pH i samme vandprøve.<br />

a. Fjern pH Sensoren fra sin beskyttende beholder <strong>og</strong> opbevar beholderen sikkert.<br />

b. Skyl pH Sensor med en plastik kop eller bæger <strong>og</strong> vand fra vandhanen.<br />

c. Placer pH Sensor i vandprøven. Rør kort pH Sensor i vandet.<br />

d. Når pH er stabil, noteres dens resultat. Returner pH Sensoren til sin beholder.<br />

8. Noter <strong>og</strong> registrer klarhed i vandprøven.<br />

9. Noter andre bemærkninger (om alger, planter, vand "insekter," dyr, etc.) i forbindelse med<br />

van<strong>dk</strong>valiteten på stedet.<br />

10. Gentag trin 1-9 ved andre steder.<br />

DATA OG BEMÆRKNINGER<br />

Lokation<br />

Temperatur (° C)<br />

Ledningsevne (mikrosiemens /<br />

cm)<br />

pH<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Klarhed<br />

Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

22<br />

Andre bemærkninger<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Hvordan kan van<strong>dk</strong>valiteten på de forskellige steder sammenlignes?<br />

2. Hvilke forskelle fandt du? Forklar forskellene.<br />

3. Hvilke ligheder fandt du? Forklar ligheder.<br />

4. På hvilket sted var vandet "bedst"? Forklar, hvorfor det var det bedste.<br />

5. Hvilke nye ideer til afprøvning af van<strong>dk</strong>valiteten kom du på, mens du udførte dette eksperiment?<br />

-Udvidelser<br />

1. Test van<strong>dk</strong>valitet på samme sted men på forskellige tidspunkter.<br />

2. Test effekten af regn eller sne på van<strong>dk</strong>valiteten.<br />

3. Test van<strong>dk</strong>valiteten på steder opstrøms <strong>og</strong> nedstrøms fra et rensningsanlæg.<br />

Middle School Science med Vernier 22 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

23<br />

Køling: Shaq vs. Susie<br />

Dyr har forskellige måder at holde sig kølige i varmt vejr. Kaniner mister varmen gennem deres store<br />

ører, hunde stønner, <strong>og</strong> du sveder. Kropsstørrelse påvirker kølings sats. Shaquille "Shaq" O'Neal er<br />

315-pund, syv-fod en tomme, <strong>og</strong> spiller center for Los Angeles Lakers’ basketball team. Susie Chang<br />

er den 78-pund, fire-fod otte tommer, midtbanespiller for Milan (Indiana) Middle School indians.<br />

Hvem tror du køler hurtigere, Shaq eller Susie? I dette eksperiment, vil du først forudsige, hvem der<br />

køles hurtigere. Så du vil udfører et eksperiment for at teste din forudsigelse.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Forudsige, hvilke køles hurtigere, en stor krop eller en lille én.<br />

Teste din forudsigelse.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest store plastflasker<br />

LabQuest App lille plastikflasker<br />

2 Temperatursensor 2 one-hul propper<br />

varmt vand fra hanen<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

23<br />

PRE-LAB forudsigelse<br />

Hvad tror du køler hurtigere, en stor krop (Shaq) eller en lille krop (Susie)? Diskuter dette spørgsmål<br />

med din gruppe, så registrer din forudsigelse i feltet på side 23-3.<br />

PROCEDURE<br />

1. Tilslut Temperatursensor 1 til Kanal 1 <strong>og</strong> Temperatursensor 2 til Kanal 2 i LabQuest. Vælg Ny<br />

fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette<br />

sensoren.<br />

2. På Meter skærmen, tryk på Rate. Ændre data-indsamlingens sats til 6 prøver / minut <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 20 minutter.<br />

3. Indsæt en enkelt hul prop, der passer til den store flaske på sensor 1. Indsæt en enkelt hul prop,<br />

der passer til den lille flaske på sensor 2.<br />

4. Fyld den store plastflaske <strong>og</strong> den lille plastflaske med varmt vand fra hanen. ADVARSEL: Vær<br />

forsigtig med ikke at brænde dig selv!<br />

5. Placer sensor 1 i den store flaske <strong>og</strong> sensor 2 ind i den lille flaske.<br />

6. Se temperaturmålinger der vises på skærmen. Når de begge op med at stige, påbegyndes<br />

dataindsamlingen. Dataindsamlingen vil slutte utomatisk efter 20 minutter.<br />

7. Optag din begyndelses <strong>og</strong> endelige temperaturer.<br />

a. Efter dataindsamlingen er afsluttet, vil en graf af temperaturen vs. tid blive vist. For at<br />

undersøge de oplysninger vist på den grafen, skal du trykke på et data punkt. Når du trykker på<br />

datapunktet, vil temperaturværdier for begge sonder blive vist til højre for grafen.<br />

b. Find begyndelses <strong>og</strong> den endelige temperatur for både sensor 1 <strong>og</strong> sensor 2. Optag disse værdier<br />

til nærmeste 0,1 ° C.<br />

8. Skitse reller print grafen som anvist af din lærer.<br />

PRE-LAB forudsigelse<br />

Hvilket vil afkøle hurtigere en stor krop (Shaq) eller en lille krop (Susie)?<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


DATA<br />

Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Stor flaske<br />

(Sensor 1)<br />

Lille flaske<br />

(Sensor 2)<br />

Begyndelsestemperatur C. C.<br />

Endelig temperatur C. C.<br />

Temperaturændring C. C.<br />

Behandling af oplysningerne<br />

23<br />

1. I den plads, der i datatabellen, fratrækkes de to for at finde temperaturændringerne for hver<br />

flaske.<br />

2. Var der n<strong>og</strong>en forskel i kølingen for de toflasker? Prøv at forklare forskellen.<br />

3.Har resultaterne understøttet din forudsigelse om Shaq <strong>og</strong> Susie?<br />

4. Hvem, Shaq eller Susie, sveder mest i løbet af en kamp? Hvorfor?<br />

Middle School Science med Vernier 23 -


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Gær Beasts i aktion<br />

24<br />

Gær er mikroorganismer. De kan bryde brintoverilte ned i vand <strong>og</strong> (ilt) gas. I dette eksperiment skal du<br />

undersøge gærs aktivitet i sure, neutrale, <strong>og</strong> basiske blandinger. Du vil observere gærs aktivitet ved at<br />

måle trykket som følge af den gas de producerer.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bruge et gastrykSensor til målingen af tryk.<br />

Måle <strong>og</strong> sammenligne gærs aktivitet i sure, neutrale, <strong>og</strong> basiske blandinger.<br />

Lave en konklusion om gærs aktivitet.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest 3% brintoverilte<br />

LabQuest App gærsuspension<br />

Vernier Gas tryksensor dropper<br />

1-hul prop med koniske ventil<br />

sure blanding (kost læskedrik)<br />

10 mL måleglas neutral blanding (skummetmælk)<br />

3 reagensglas basisk blanding (mave antacida)<br />

reagensglas stativ<br />

1 2 3<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

PROCEDURE<br />

1. Hent <strong>og</strong> tag briller på.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

24<br />

2. Tilslut Gas tryksensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor,<br />

der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

3. På Sensor skærmen, tryk på Rate. Ændre data-indsamlingens sats til 0,5 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 120 sekunder.<br />

4. Placer tre rene reagensglas i et reagensglasstativ <strong>og</strong> mærker dem A, N, <strong>og</strong> B (for sure, neutral, <strong>og</strong><br />

base). Tilsæt 3 mL hydr<strong>og</strong>enperoxid <strong>og</strong> 3 ml af hver blanding i reagensglasene, som instrueret i<br />

nedenstående tabel.<br />

Blanding mL Hydr<strong>og</strong>enperoxid mL Blanding<br />

A (syre) 3 3<br />

N (neutral) 3 3<br />

B (base) 3 3<br />

Figur 2<br />

5. Brug en ren dropper, tilsæt 2 dråber af gær til Test A. Bemærk: Vær sikker på ikke at lade gæren<br />

falde mod siden af reagensglasset.<br />

6. Sæt 1-hul proppen i reagensglasset. Note: Skru proppen for en lufttæt løsning.<br />

7. Ryst røret så det hele blandes grundigt. Stil reagensglasset i stativet.<br />

8. Tilslut den frie ende af plastslangen til stikket i gummi proppen som vist i figur 2.<br />

9. Start dataindsamling.<br />

10. Data vil blive indsamlet i 2 minutter. Ryst ikke reagensglasset under dataindsamlingen.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

11. Optag det højeste tryk for denne blanding.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

24<br />

a. Når dataindsamlingen er afsluttet, vil en graf af tryk vs. tid blive vist.For at undersøge de<br />

oplysninger vist på den viste graf, skal du trykke på et data punkt. Når du trykker på ethvert<br />

datapunkt, vil værdier for ethvert datapunkt blive vist til højre for grafen.<br />

b. Optag det højeste tryk læsning.<br />

12. Tag slangen af gummiproppen <strong>og</strong> fjern gummiproppen fra reagensglasset.<br />

13. Gentag trin 5-12 med Test N.<br />

14. Gentag trin 5-12 med Test B.<br />

DATA<br />

Sure (kost læskedrik)<br />

Neutral (skummetmælk)<br />

Basic (mave antacida)<br />

Blanding Højeste tryk (kPa)<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. I hvilken blanding var gær aktivitet største? Forklar.<br />

2. I hvilken blanding var gær aktivitet mindst? Forklar.<br />

3. Hvad kan du konkludere ud fra resultaterne af dit eksperiment?<br />

-Udvidelser<br />

1. Forbered en graf af resultaterne af dit eksperiment.<br />

2. Overse gærdyrkning under et mikroskop.<br />

3. Brug et pH system til at måle pH af hver enkelt blanding, der anvendes i forsøget.<br />

4. Design et eksperiment for at finde de bedste pH for gær. Udfør eksperimentet du har designet.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Heart Rate <strong>og</strong> Body holdning<br />

25<br />

kan positionen af din krop påvirke din puls? I dette eksperiment skal du bruge en pulsmåler for at måle<br />

din puls, mens du sidder, ligger, <strong>og</strong> er stående. Du vil derefter bruge dine resultater for at besvare<br />

spørgsmålet.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

· Brug een pulsmåler til at måle din puls, mens du sidder, ligger, <strong>og</strong> er stående.<br />

· Analysere resultaterne af dit eksperiment.<br />

· Sammenligne dine resultater med andre studerende.<br />

· Besvare spørgsmålet stillet i indledningen.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest timer<br />

LabQuest App saltopløsning i en pipette flaske<br />

Vernier Hand-Grip pulsmåleren eller (Kun til brug med Trænings HRM)<br />

Vernier Trænings Pulsmåler<br />

PROCEDURE<br />

1. Forbind modtageren modul af pulsmåleren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har<br />

en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

2. På Sensor skærmen, tryk på Længde. Ændre data-indsamlingens længde til 720 sekunder.<br />

3. Opsætning af Heart Rate Monitor. Følg vejledningen til din type af Heart Rate Monitor.<br />

Figur 1 Figur 2<br />

Ved hjælp af en håndholdt Pulsmåler<br />

a. Tag fat i håndtaget på pulsmåleren. Placer fingerspidserne på hver hånd som vist (se figur 1).<br />

b. Det venstre håndtaget <strong>og</strong> modtageren begge er markeret med en tilpasning pil. Ved<br />

indsamlingen af data, skal du sørge for at pilenes etiketter på hver af disse enheder er som


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

25<br />

vist(se figur 2), <strong>og</strong> at de ikke er for langt fra hinanden. Rækkevidden for modtageren er 80-100<br />

cm.<br />

Brug en Trænings Pulsmåler<br />

a. Afhængig af din størrelse, skal du vælge en lille eller stor størrelse af elastisk strop. Sikre en af<br />

plastic enderne påelastisk stroppen til senderens bælte. Det er vigtigt, senderen på bæltet sidder<br />

ordentligt.<br />

b. Vådgør hver af elektroderne (de to tekstureret ovale områder på undersiden af senderens bælte)<br />

med 3 dråber saltvand.<br />

c. Fastgør senderbæltet mod huden direkte ved bunden af brystkassen (se figur 3). Polar-l<strong>og</strong>oet på<br />

forsiden af selen skal være centreret. Juster elastisk stroppen for at sikre en<br />

en stram pasform.<br />

d. Tag modtagermodulet af pulsmåleren i din højre hånd. Husk, at<br />

modtageren skal være inden for 80 cm af senderenpå pulsmålerens<br />

bælte.<br />

Figur 3<br />

4. Sid ned, væk fra dine klassekammerater <strong>og</strong> skærmen. Start dataindsamlingen. Fastslå at sensoren<br />

fungerer korrekt. Aflæsningerne skal være konsekvent <strong>og</strong> inden for normalområdet for den enkelte,<br />

som regel mellem 55 <strong>og</strong> 80 slag i minuttet. Når du har besluttet at udstyret fungerer korrekt, stop<br />

dataindsamlingen <strong>og</strong> fortsæt til trin 5.<br />

5. Testpersonen bør sidde stille. Når emnet er blevet siddende stille i omkring et minut, bør<br />

partneren starte dataindsamlingen <strong>og</strong> begynde at overvåge hjerterytmen. En anden partner bør<br />

begynde timing på samme tid.<br />

6. Efter 4 minutter af dataindsamling er gået, bør testpersonen ligger sig ned på en flad overflade<br />

eller på bordet <strong>og</strong> vende sig væk fra alle klassekammeraterne. Note: En partner skal fortælle<br />

testpersonen når det er tid til at ligge sig ned. Partneren skal <strong>og</strong>så placere modtageren, så det er<br />

tilpasset parallelt med pile på senderen håndtag.<br />

7. Efter 8 minutter med dataindsamling er gået med forbehold, bør testpersonen vende sig væk fra<br />

alle klassekammeraterne. En partner skal igen fortælle emnet når det er tid til at stå op igen.<br />

Dataindsamling vil automatisk stoppe efter 12 minutter (720 sekunder).<br />

8. Undersøg grafen, der vises efter dataindsamlingen slutter. Du skal kunne genkende tre dele, der<br />

passer med testpersonen er siddende, liggende <strong>og</strong> stående.<br />

9. Bestem emne møde hjertefrekvens.<br />

a. Identificer den mest vandrette del af den første 1 / 3 af grafen (op til cirka 240 sekunder), der<br />

matcher med den siddende del af forsøget.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

b. Tryk <strong>og</strong> træk din stylus på tværs af fladeste del af regionen for at vælge data.<br />

c. Vælg Statistikker fra Analyze menuen.<br />

d. Noter den gennemsnitlige hjertefrekvens (afrundet til nærmeste hele bpm). Dette er<br />

testpersonens siddende hjertefrekvens.<br />

e. Vælg Statistikker fra Analyze menu for at slukke statistikker.<br />

10. Bestem forsøgspersonens liggende puls.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

25<br />

a. Identificer den mest plane del af den midterste 1 / 3 af grafen (fra cirka 240 sekunder op til<br />

omkring 480 sekunder), der matcher med den liggende del af forsøget. Tryk på <strong>og</strong> træk din<br />

stylus på tværs af regionen for at vælge data.<br />

b. Vælg Statistikker fra Analyze menuen.<br />

c. Noter den gennemsnitlige hjertefrekvens (afrundet til nærmeste hele bpm). Dette er<br />

testpersonens liggende puls.<br />

d. Vælg Statistikker fra Analyze menu for at slukke statistikker.<br />

11. Bestem emnets stående hjertefrekvens.<br />

a. Bemærk den fladeste del af den sidste 1 / 3 af grafen (fra omkring 480 sekunder op til 720<br />

sekunder), der matcher med den stående del af forsøget. Tryk på <strong>og</strong> træk din stylus på tværs af<br />

regionen for at vælge data.<br />

b. Vælg Statistikker fra Analyze menuen.<br />

c. Noter den gennemsnitlige hjertefrekvens (afrundet til nærmeste hele bpm).Dette er emnets<br />

stående hjertefrekvens.<br />

12. Skitser eller udskriv kopier af grafen, som anvist af din lærer.<br />

13. Gentag trin 3-12 med andre medlemmer af holdet, der <strong>og</strong>så kan være testpersoner.<br />

DATA<br />

Navn<br />

Siddende puls (slag / min)<br />

Liggende puls (slag / min)<br />

Stående puls (slag / min)<br />

Forskel mellem siddende <strong>og</strong><br />

liggende hjerte satser (beats / min)<br />

Forskel mellem stående <strong>og</strong> siddende<br />

hjerte satser (beats / min)<br />

Forskel mellem stående <strong>og</strong> liggende<br />

hjerte satser (beats / min)


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

Behandling af oplysningerne<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

25<br />

1. I den plads, der er i datatabellen, træk tallene fra hinanden for at beregne forskellen mellem<br />

mødet <strong>og</strong> liggende hjerte satser for hver testperson.<br />

2. Træk fra for at finde forskellen mellem de stående <strong>og</strong> siddende hjerte satser for hver testperson.<br />

3. Træk fra for at finde forskellen mellem de stående <strong>og</strong> liggende hjerte satser for hver testperson.<br />

4. Påvirker kroppens position din puls?<br />

5. Sammenlign dine resultater med andre studerende.<br />

6. Prøv at forklare resultaterne af forsøget.<br />

UDVIDELSE<br />

1. Mål din puls, mens du står på hovedet. Sammenlign resultaterne med dine andre resultater.<br />

Middle School Science med Vernier 25 -


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Puls <strong>og</strong> Træning<br />

26<br />

Pulsen stiger under arbejde. Hjertet pumper langsommere hos mennesker i god form end hos<br />

mennesker i dårligere form. Pulsen bliver <strong>og</strong>så hurtigere normal igen (hvilepuls) hos personer i god<br />

fysisk form end hos dem i mindre god form. I dette eksperiment skal du bruge en pulsmåler for at måle<br />

din puls, mens du står stille for 100 sekunder, når du går op <strong>og</strong> ned af en skammel for 100 sekunder, <strong>og</strong><br />

derefter står stille igen i 200 sekunder. Du vil derefter analysere en graf af resultaterne for at bestemme<br />

din stående puls, din maksimale puls under 100 sekunder af motion, <strong>og</strong> din restitutionstid.<br />

Vigtigt: Forsøg ikke dette eksperiment, hvis fysisk anstrengelse vil forværre et sundhedsmæssigt problem.<br />

Informér din lærer om eventuelle sundhedsmæssige problemer der kan blive påvirket, hvis du deltager i<br />

dette eksperiment.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

· Bruge en pulsmåler til at måle din puls.<br />

· Bestemme effekten af motion på din puls.<br />

· Bestemme din restitutionstid.<br />

· Sammenligne dine resultater med andre elevers.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest timer<br />

LabQuest App intensivering skammel, 40 cm høj<br />

Vernier Hand-Grip pulsmåleren eller saltopløsning i en pipette flaske<br />

Vernier Trænings Pulsmåler (Kun til brug med Trænings HRM)<br />

PROCEDURE<br />

1. Forbind modtageren modul af pulsmåleren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har<br />

en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

2. På Sensor skærmen, tryk på Længde. Ændre data-indsamlingens længde til 400 sekunder.<br />

3. Opsætning af Heart Rate Monitor. Følg vejledningen til din type af Heart Rate Monitor.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

Figur 1 Figur 2<br />

Ved hjælp af en håndholdt Pulsmåler<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

26<br />

a. Tag fat i håndtaget på pulsmåleren. Placer fingerspidserne på hver hånd som vist (se figur 1).<br />

b. Det venstre håndtaget <strong>og</strong> modtageren begge er markeret med en tilpasning pil. Ved<br />

indsamlingen af data, skal du sørge for at pilenes etiketter på hver af disse enheder er som<br />

vist(se figur 2), <strong>og</strong> at de ikke er for langt fra hinanden. Rækkevidden for modtageren er 80-100<br />

cm.<br />

Brug en Trænings Pulsmåler<br />

a. Afhængig af din størrelse, skal du vælge en lille eller stor størrelse af elastisk strop. Sikre en af<br />

plastic enderne påelastisk stroppen til senderens bælte. Det er vigtigt, senderen på bæltet sidder<br />

ordentligt.<br />

b. Vådgør hver af elektroderne (de to tekstureret ovale områder på undersiden af senderens bælte)<br />

med 3 dråber saltvand.<br />

c. Fastgør senderbæltet mod huden direkte ved bunden af brystkassen (se figur 3). Polar-l<strong>og</strong>oet på<br />

forsiden af selen skal være centreret. Juster elastisk stroppen for at sikre en<br />

en stram pasform.<br />

d. Tag modtagermodulet af pulsmåleren i din højre hånd. Husk, at<br />

modtageren skal være inden for 80 cm af senderenpå pulsmålerens<br />

bælte.<br />

Figur 3<br />

4. Sid ned, væk fra dine klassekammerater <strong>og</strong> skærmen. Start dataindsamlingen. Fastslå at sensoren<br />

fungerer korrekt. Aflæsningerne skal være konsekvent <strong>og</strong> inden for normalområdet for den enkelte,<br />

som regel mellem 55 <strong>og</strong> 80 slag i minuttet. Når du har besluttet at udstyret fungerer korrekt, stop<br />

dataindsamlingen <strong>og</strong> fortsæt til trin 5<br />

Del I Løbende puls<br />

5. Når emnet har stået stille i omkring et minut, kan partneren starte dataindsamlingen. En anden<br />

partner bør begynde tidstagning på samme tid. testpersonen skal stå stille <strong>og</strong> roligt for 100<br />

sekunder.<br />

Del II Step Test<br />

6. Når 100 sekunder er gået, skal du straks begynde at udøve følgende:<br />

a. Placer din højre fod på det øverste trin af skamlen.<br />

b. Placer din venstre fod helt på det øverste trin af den taburet ved siden af din højre fod.<br />

c. Sæt din højre fod tilbage på gulvet.<br />

d. Placer din venstre fod helt på gulvet ved siden af din højre fod.<br />

e. Hver intensiveringscyklus bør tage 3 sekunder at gennemføre.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

f. Fortsætte skridt test for i alt 100 sekunder.<br />

Del III Restituereringstid<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

26<br />

7. Efter 100 sekunder af træning (i alt præcis 200 sekunder dataindsamling). Stop motionen <strong>og</strong><br />

stå roligt i 200 sekunder. Dataindsamlingen vil ende automatisk.<br />

Del IV Optagelse Data<br />

8. Undersøg grafen, der vises efter dataindsamlingen slutter. Du skal være i stand til at<br />

genkende tre dele af grafen, der matcher med den stående, træningen, <strong>og</strong> restitueringsdelen af<br />

forsøget.<br />

9. Bestem testpersonens stående hjertefrekvens.<br />

a. Identificer den mest plane del af den første 1 / 4 af grafen (op til cirka 100 sekunder), der<br />

matcher med den stående del af forsøget.<br />

b. Tryk <strong>og</strong> træk din stylus på tværs af den fladeste del for at vælge data.<br />

c. Vælg Statistikker fra Analyze menuen.<br />

d. Noter den gennemsnitlige hjertefrekvens (afrundet til nærmeste hele bpm).Dette er<br />

testpersonens stående hjertefrekvens.<br />

e. Vælg Statistikker fra Analyze menu for at slukke statistikker.<br />

10. Bestem forsøgspersonens maksimale puls.<br />

a. For at undersøge dine oplysninger på den viste graf, skal du trykke på et data punkt. Når du<br />

trykker på et datapunkt, vil puls <strong>og</strong> tidsværdier blive vist til højre for grafen.<br />

b. Tryk på det højeste punkt på grafen <strong>og</strong> registrere tid (i sekunder) <strong>og</strong> puls (afrundet til nærmeste<br />

hele bpm) der vises for dette punkt.<br />

11. Bestem det tidspunkt, hvor emnet stående hjertefrekvens igen ligger inden for 3 bpm den<br />

løbende rente.<br />

a. Start på det højeste punkt på grafen, derefter tryk på dataen til højre.<br />

b. Stop hvor hjertefrekvensen første gang er indenfor 3 bpm af trin-13 værdien.<br />

c. Noter tid (i sekunder) for dette punkt.<br />

DATA<br />

Navn<br />

12. Skitser eller print grafen som anvist af din lærer.<br />

13. Gentag trin 3-12 med andre medlemmer af holdet, der <strong>og</strong>så kan være testpersoner.<br />

Stående hjertefrekvens (bpm)<br />

Maksimal hjertefrekvens (bpm)


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

26<br />

Tidspunkt maksimale puls (r)<br />

Tidspunkt vende tilbage til inden for 3<br />

bpm af<br />

stående sats (r)<br />

Restitueringstid i sekunder (s)<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. I den plads, der er i data tabellen, beregnes restitutionstiden for hver testperson.(Træk det<br />

tidspunkt maksimale puls fra det tidspunkt, hvor satsen igen ligger inden for 3 bpm den løbende<br />

rente.)<br />

2. Sammenlign med pulsen for de andre medlemmer af din gruppe.<br />

3. Hvordan var din maksimale puls sammenlignet med andre studerende i din gruppe? Er det hvad<br />

du forventede?<br />

4. Hvordan er din restitutionstid sammenlignet med andre elever i din gruppe? Er det hvad du<br />

forventede?<br />

5. Hvorfor skulle atleter være nødt til at arbejde længere <strong>og</strong> hårdere før deres puls fik den højeste<br />

værdi? Forklar.<br />

UDVIDELSE<br />

1. Udspørg dine klassekammerater for at bestemme, hvor meget de dyrker sport hver uge. Afgør,<br />

om der er en sammenhæng mellem mængden af motion <strong>og</strong> restitueringstiden i din klasse.<br />

Middle School Science med Vernier 26 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

27<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Kortlægning et magnetfelt<br />

Området omkring en magnet hvor magnetisk kraft findes kaldes et magnetfelt. I dette eksperiment vil<br />

du kortlægge magnetfeltet på én cms mellemrum langs en stangmagnet.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

· Måle <strong>og</strong> lave grafer over magnetisk feltstyrke ved punkter langs en stangmagnet.<br />

· Analysere data.<br />

· Lave konklusioner om det magnetiske felt på forskellige punkter af en stangmagnet.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest stangmagnet<br />

LabQuest App gennemsigtig tape<br />

Vernier Magnetic Field Sensor lineal<br />

PROCEDURE<br />

Figur 1<br />

1. Ved hjælp af gennemsigtig tape skal du tape en lineal til skrivebordet. Placer en stangmagnet ved<br />

siden af linealen. Placer Syd-pol enden af magnet på 3 cm mærket som vist i figur 1. Tape<br />

magneten til bordpladen.<br />

2. Indstil kontakten på den magnetiske felt Sensor til 6,4 mT (lav forstærkning). Tilslut Magnetic<br />

Field Sensor til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der ikke har<br />

auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

3. Opsæt LabQuest til dataindsamling.<br />

a. På Meter skærmen, tryk på Mode. Ændre data-indsamlingens tilstand til Events med<br />

indtastning.<br />

b. Indtast Navn (Afstand) <strong>og</strong> enheder (cm). Vælg OK.<br />

4. Nulstil Sensoren.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

27<br />

a. Sørg for Sensoren er langt væk fra stangmagnet.<br />

b. Hold sensoren, så den er parallel med bordpladen.<br />

c. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres, skal du vælge Zero fra menuen. Når processen er<br />

afsluttet, bør aflæsninger for sensoren være tæt på nul.<br />

5. Start dataindsamling.<br />

6. Indsamle data på 0 cm afstand.<br />

a. Placer Sensoren vinkelret på stangmagnet som vist i figur 1. Centrer den hvide plet ved 0 cm<br />

mærket på din lineal. Hold Sensoren parallelt med bordpladen i hele forsøget. Når aflæsningen<br />

er stabil, skal du trykke på Hold.<br />

b. Indtast 0 (for 0 cm) <strong>og</strong> vælg OK for at gemme disse data par.<br />

7. Flyt sensor, <strong>og</strong> gentag Trin 6 proceduren på 1 cm mellemrum, indtil du har nået et punkt 3 cm ud<br />

for N-pol enden af stangmagnet.<br />

8. Når du er færdig, stop dataindsamling.<br />

9. For at undersøge oplysningerne på den viste graf, skal du trykke på et data punkt. Når du trykker<br />

på datapunktet, vil den magnetiske feltstyrke <strong>og</strong> afstandsværdierne for hvert datapunkt blive vist til<br />

højre for grafen. Nedskriv det magnetiske feltstyrkes værdier.<br />

10. Skitser eller print grafen som anvist af din lærer.<br />

DATA<br />

Afstand<br />

(Cm)<br />

Magnetfelt<br />

(MT)<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Afstand<br />

(Cm)<br />

Magnetfelt<br />

(MT)<br />

Afstand<br />

(Cm)<br />

0 9 18<br />

1 10 19<br />

2 11 20<br />

3 12 21<br />

4 13 22<br />

5 14 23<br />

6 15 24<br />

7 16 25<br />

8 17 26<br />

Magnetfelt<br />

(MT)


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

27<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Hvor på stangmagnen var den største positive magnetiske feltstyrke?<br />

2. Hvor på stangmagnen var den mest negative magnetiske feltstyrke?<br />

3. På hvilken centimeter afstand har din graf en værdi på nul magnetisk feltstyrke? Hvor er dette<br />

punkt på magneten?<br />

4. Hvorfor grafen har både positive <strong>og</strong> negative magnetiske feltstyrke værdier?<br />

UDVIDELSE<br />

1. Test styrkerne i forskellige magnet typer i samme afstand fra sensoren. Hvilke magnet typer er<br />

stærkest? Svagest?<br />

Middle School Science med Vernier 27 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

28<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Elektromagneter<br />

Et magnetfelt formes omkring en ledning, der har en elektrisk strøm i sig. Ved at vikle en ledning<br />

omkring et stykke jern øger styrken af det magnetiske felt. En midlertidig magnet lavet på denne måde<br />

kaldes en elektromagnet. I dette eksperiment skal du bruge et magnetfelt Sensor for at studere forholdet<br />

mellem antallet af snor <strong>og</strong> magnetisk feltstyrke i en elektromagnet.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bygge en elektromagnet.<br />

Måle magnetisk feltstyrke.<br />

Lave konklusioner om forholdet mellem antallet af ledning <strong>og</strong> magnetisk feltstyrke.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest 1 m isolerede ledninger<br />

LabQuest App batteri (størrelse D)<br />

Vernier Magnetic Field Sensor Tape<br />

store jernsøm<br />

PROCEDURE<br />

Figur 1<br />

1. Indstil Magnetic Field Sensor til 6,4 mT (lav forstærkning) <strong>og</strong> bøj spidsen, så det er vinkelret på<br />

sensoren (se figur 1). Tape sensoren til bordpladen. Den hvide prik skal vende opad.<br />

2. Tilslut Sensoren til LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der ikke


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

28<br />

har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

3. Indstil LabQuest til dataindsamling.<br />

a. På Sensor skærmen, tryk på Mode. Ændre data-indsamlingens tilstand til Events med<br />

indtastning.<br />

b. Indtast Navn (Vinde) <strong>og</strong> lade enheder feltet tomt. Vælg OK.<br />

4. Nulstil magnetfeltet Sensor.<br />

a. Sørg for at Sensoren er langt væk fra n<strong>og</strong>et magnetisk.<br />

b. Hold sensoren, så den hvide plet vender opad <strong>og</strong> er parallel med bordpladen.<br />

c. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres skal du vælge Zero fra menuen. Når processen er<br />

afsluttet, bør aflæsningerne for sensoren være tæt på nul.<br />

5. Start dataindsamling.<br />

6. Indsamle data for nul omgange du har viklet ledningen rundt om sømmet.<br />

a. Tag et stort jern søm <strong>og</strong> placer den spidse ende vinkelret på toppen af Sensoren, som vist i figur<br />

1. Når aflæsningen er stabil, skal du trykke på Hold.<br />

b. Indtast 0 (for 0 omgange).<br />

c. Vælg OK. Den magnetiske feltstyrke værdi for nul vind er nu gemt.<br />

7. Tape en bare enden af en 1 m isoleret ledning til den nederste ende af et lommelygte batteri.<br />

8. Placer sømmet på wiren i en position 10 - 15 cm fra batteriet.Stramt ledningen omkring sømmet<br />

3 gange som vist i figur 1.<br />

9. Indsamle data for 3 vinde.<br />

a. Tryk den anden ende af ledningen til toppen af batteriet.<br />

b. En partner skal igen sætte den spidse ende af sømmet til toppen af sensoren som vist i figur 1.<br />

Vigtigt: Hvis aflæsningen falder, vende forbindelserne.<br />

c. Når aflæsningen er stabil, skal du trykke på Hold.<br />

d. Indtast 3 (for 3 omgange), <strong>og</strong> vælg OK. Den magnetiske feltstyrke værdi for tre gange omviklet<br />

er nu gemt.<br />

10. Gentag trin 9 for 6, 9, 12, 15, 18 <strong>og</strong> 21 vind. Advarsel: Batteriet bliver varmt, som det er<br />

brugt.At holde det fra at blive varm, <strong>og</strong> at spare på energien, skal du fjerne kablet fra toppen af<br />

batteriet straks efter du trykke på Behold.Vigtigt: Ombryd alle vinde på næsten samme afstand fra<br />

neglen ende.<br />

11. Stop dataindsamling.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

28<br />

12. Optag det magnetiske feltstyrkes værdier.<br />

a. Når dataindsamlingen er afsluttet, vil en graf af den magnetiske feltstyrke kontra antallet af<br />

omviklinger med ledning blive vist. For at undersøge de oplysninger viste på grafen, skal du<br />

trykke på et data punkt. Når du trykker på ethvert datapunkt, vil det magnetisk feltstyrkes<br />

værdier for hvert datapunkt blive vist til højre for grafen.<br />

b. Nedskriv det magnetiske feltstyrkes værdier.<br />

13. Skitse eller print grafen som anvist af din lærer.<br />

DATA<br />

Omviklinger<br />

(Antal)<br />

Magnetfelt<br />

(MT)<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Omviklinger<br />

(Antal)<br />

0 12<br />

3 15<br />

6 18<br />

9 21<br />

Behandling af oplysningerne<br />

Magnetfelt<br />

(MT)<br />

1. Hvad er forholdet mellem antallet af gange du har omviklet ledningen om sømmet <strong>og</strong> den<br />

magnetisk feltstyrke?<br />

2. Ifølge din graf, hvad ville det magnetiske feltstyrke aflæsning være for 10 omviklinger? For 30<br />

omviklinger? Forklar.<br />

-Udvidelser<br />

1. Se hvor mange gram jernspåner din elektromagnet vil tage op med de samme antal omviklinger<br />

der anvendes i ovenstående eksperiment. Sammenlign massen af jernspåner til den magnetisk<br />

feltstyrke.<br />

2. Sammenlign magnetfeltsømmet efter forsøget med dens magnetiske kraft, før det har været<br />

brugt i en elektromagnet. Mål magnetfeltsømmet igen efter at have overstreget det på en hård


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

28<br />

overflade. Forklare disse resultater ved hjælp af tanken om magnetiske domæner.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

29<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Friktion<br />

Friktion er en kraft, der modstår bevægelse. Det omfatter genstande i kontakt med hinanden, <strong>og</strong> det kan<br />

enten være nyttigt eller skadeligt. Friktion hjælper, når du ønsker at bremse eller stoppe en cykel, men<br />

det er skadeligt, når det forårsager slid på dele af en maskine. I denne aktivitet vil du studere<br />

virkningerne af overfladens glathed <strong>og</strong> arten af materialer i kontakt med glidende friktion. Du skal<br />

bruge en Force-sensor til at måle friktionskraften, i newton (N), som du trækker en blok på tværs af<br />

forskellige overflader.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle glidende friktion.<br />

Måle friktion mellem en træklods <strong>og</strong> glat træoverflade.<br />

Måle friktion mellem en træklods <strong>og</strong> ru træoverflade.<br />

Gøre forudsigelser om andre overflader.<br />

Teste dine forudsigelser.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest papirclips<br />

LabQuest App træ med glat overflade<br />

Vernier Force Sensor træ med ru overflade<br />

træklods (med en kr<strong>og</strong>) sandpapir<br />

PROCEDURE<br />

Del I Glat <strong>og</strong> ru overflader<br />

Figur 1<br />

1. Indstil Force Sensoren til 10 N. Tilslut Force Sensoren til LabQuest. Vælg Ny fra Fil-menuen.<br />

Hvis du har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

2. På Sensor skærmen, tryk på Rate. Ændre data-indsamlingens sats til 10 prøver / sekund, <strong>og</strong> data-<br />

D u a l - R a n g e<br />

F o r c e S e n s o r


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

29<br />

indsamlingens længde til 3 sekunder.<br />

3. Nulstil Sensor.<br />

a. Læg Force Sensoren på bordpladen i positionen vist i Figur 1.<br />

a. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres vælg Zero fra sensor menuen. Når processen er<br />

afsluttet, bør aflæsninger for sensoren være tæt på nul.<br />

4. Tag en træklods (med en kr<strong>og</strong> i den ene ende). Delvis udglat en papirclips, så der forlades en<br />

kr<strong>og</strong> i hver ende. Brug papirclipsen til at fastgøre træklods til Sensoren.<br />

5. Træk langsomt træklodsen på tværs et stykke træ med en glat overflade. Hold Sensoren i<br />

håndtaget, <strong>og</strong> træk den til dig, som det fremgår af din lærer. Sensoren bør holdes parallelt med <strong>og</strong><br />

ca 1 cm over jorden. Når træklods bevæger sig med en konstant hastighed, start dataindsamlingen.<br />

6. Bestem <strong>og</strong> registrere kraft brugt til at trække blokken.<br />

a. Efter dataindsamlingen stopper, skal du vælge Statistik fra Analyze menuen.<br />

b. Find den gennemsnitlige (gennemsnit) kraft (i N).<br />

7. Gentag trin 5-6 når du trækker blokken over et stykke træ med en ru overflade.<br />

Del II Forudsigelse Friction<br />

DATA<br />

8. Du vil måle friktion når blokkens trækkes på tværs af skrivebordet, gulvet <strong>og</strong> sandpapir. I den<br />

plads der i nedenstående tabel skal du forudsige rækkefølgen af friktion for disse overflader-fra<br />

laveste til højeste.<br />

9. Gentag trin 5-6 for hver af de overflader.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Del I Glat <strong>og</strong> groft overflader<br />

Overflade Glat træ Ru træ<br />

kraft (N)<br />

Del II Forudsigelse friktion<br />

Forventet kendelse af værdier for desktop-, gulv-<strong>og</strong> sandpapir<br />

(Lavest) (Højest)<br />

Overflade skrivebord gulv Sandpapir


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

29<br />

kraft (N)<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Hvad er virkningen af overfladeruhed på friktion?<br />

2. Hvordan har du selv valgt rækkefølgen af dine forudsigelser i del II?<br />

3. Hvor gode var din forudsigelser? Forklar.<br />

4. Giv to eksempler på situationer, hvor friktion er nyttigt.<br />

5. Giv to eksempler på situationer, hvor det er bedst at reducere friktion.<br />

6. Sammenfatter resultaterne af dette eksperiment.<br />

-Udvidelser<br />

1. Test friktion af andre overflader, såsom glas, metal, gummi <strong>og</strong> forskelligt stof.<br />

2. Undersøg hvordan friktionskraften varierer med kontakt-området <strong>og</strong> masse.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

29<br />

3. Design et eksperiment for at afprøve metoder til at reducere friktion.<br />

Middle School Science med Vernier 29 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

30<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Løftestænger<br />

En løftestang er en simpel maskine, som anvendes til at gøre arbejdet lettere. Den består af en lang, stiv<br />

stang med en støtte, som gør det muligt for den at vippe. Det punkt hvor stangen vipper er<br />

omdrejningspunktet. Der er tre klasser af løftestange, første, andet <strong>og</strong> tredje. I dette eksperiment skal du<br />

undersøge førsteklasses løftestange. Brækjern <strong>og</strong> saks er eksempler på førsteklasses håndtag. En<br />

løftestang kan hjælpe dig med at flytte et objekt ved at øge styrken du udøver. Den mekaniske fordel<br />

(MA) er en værdi, der fortæller antallet af gange, en maskine øger en påført kraft. Du skal bruge en<br />

Force-sensor til at måle modstan<strong>dk</strong>raft <strong>og</strong> effektkraft (i newton). Du vil derefter bruge disse<br />

oplysninger til at beregne den mekaniske fordel af hver løftestang.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle kraft.<br />

Beregne den faktiske mekanisk fordel (AMA).<br />

Beregne den ideelle mekaniske fordel (IMA).<br />

Beregne den procentvise forskel.<br />

Udarbejde konklusioner om løftestange.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest Snor med løkke<br />

LabQuest App meter stang<br />

Vernier Force Sensor omdrejningspunkt<br />

500 g masse<br />

PROCEDURE<br />

Figur 1<br />

1. Indstil Force Sensoren til 10 N. Tilslut Force Sensoren til LabQuest. Vælg Ny fra Fil-menuen.<br />

Dua l-Range<br />

Force Sensor


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

30<br />

Hvis du har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

2. Nulstil Force Sensoren med sin kr<strong>og</strong> pegende nedad.<br />

a. Hold Force Sensor i en lodret position med sin kr<strong>og</strong> pegende nedad. Sørg for, at kr<strong>og</strong>en <strong>og</strong><br />

snoren ikke at røre n<strong>og</strong>et.<br />

a. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres vælg Zero fra sensor menuen. Når processen er<br />

afsluttet, bør aflæsninger for sensoren være tæt på nul.<br />

3. For at måle modstandskraft (F r) for forsøg 1, 2 <strong>og</strong> 3, hæng den masse der vil blive brugt som<br />

modstand for Force Sensoren. Efter læsningen er stabil, noteres denne styrke i<br />

modstandsbevægelsen for forsøg 1, 2 <strong>og</strong> 3.<br />

4. Nulstil Force Sensoren med sin kr<strong>og</strong> pegende opad.<br />

a. Hold Force Sensor i en lodret position med sin kr<strong>og</strong> pegende opad. Sørg for, at kr<strong>og</strong>en <strong>og</strong><br />

snoren ikke at røre n<strong>og</strong>et.<br />

a. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres vælg Zero fra sensor menuen. Når processen er<br />

afsluttet bør aflæsningerne fra sensoren være tæt på nul.<br />

5. Placer et omdrejningspunkt i nærheden af kanten af dit skrivebord. Balancer midten af din meter<br />

pind på omdrejningspunktet som vist i figur 1.<br />

6. Placer midten af massen der optræder som din modstand kraft på 90 cm linjen (D r = 40 cm).<br />

7. Fastgør løkken af snoren til kr<strong>og</strong>en på din Sensor. Bind snoren på din målepind ved 10 cm linjen<br />

(D e = 40 cm) som vist i figur 1. Med omdrejningspunktet mellem kraften <strong>og</strong> den modstand er det<br />

en førsteklasses løftestang. Træk ned med Force Sensoren indtil målepinden er afbalanceret.<br />

Nedskriv den nødvendige kraft til at balancer målepinden. Dette er din indsats kraft (F e).<br />

8. Placer midten af massen der fungerer som modstand kraft på 70 cm linjen (D r = 20 cm).<br />

Placeringen af indsats styrke (Force Sensor) bør ikke ændres. Gentag Trin 7.<br />

9. Nu flyttes midten af resistenskraft til 60 cm line (D r = 10 cm). Placeringen af Force Sensor bør<br />

ikke ændres. Gentag Trin 7.<br />

DATA<br />

forsøg<br />

Modstand<br />

afstand<br />

(Cm)<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Modstand<br />

kraft<br />

N.<br />

Indsats<br />

afstand<br />

(Cm)<br />

1 40 40<br />

Indsats<br />

kraft<br />

N.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

30<br />

2 20 40<br />

3 10 40<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beregn den faktiske mekaniske fordel for hver af dine tre forsøg ved hjælp af formlen<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

AMA = F r / F e<br />

hvor AMA = faktisk mekanisk fordel, F r = Modstand kraft, <strong>og</strong> F e = indsats kraft. Optag<br />

resultaterne i tabellen, der følger Spørgsmål 3.<br />

2. Ideel mekanisk fordel bestemmes ved formlen<br />

IMA = D e / D r<br />

hvor IMA = ideal mekanisk fordel, D e = Indsats afstand, <strong>og</strong> D r = modstand afstand. Beregn den<br />

ideelle mekaniske fordel af de instrumenter, du har testet. Optag resultaterne i tabellen, der følger<br />

Spørgsmål 3.<br />

3. Beregn procent forskellen mellem IMA <strong>og</strong> AMA for hvert af dine forsøg ved hjælp af formlen<br />

Registrere resultaterne i nedenstående tabel.<br />

% Forskel = »100<br />

Forsøg AMA IMA Procent forskel<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4. Hvad skete der med den mekaniske fordel når du forkortede dens modstandsafstand?


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

30<br />

5. Hvordan påvirkede det at flytte modstan<strong>dk</strong>raften tættere på omdrejningspunktet indsatsen?<br />

6. Hvad var de mekaniske fordele af den første løftestang du prøvede? Hvorfor skulle en løftestang<br />

som denne anvendes?<br />

7. Er dine værdier for procent forskelen mellem IMA <strong>og</strong> AMA store eller små?<br />

8. Beskriv n<strong>og</strong>le faktorer, der kan bidrage til forskellen mellem IMA <strong>og</strong> AMA i dette eksperiment.<br />

UDVIDELSE<br />

1. Design <strong>og</strong> udføre et eksperiment for at teste andenrangs <strong>og</strong> tredje løftestænger. Medtag en<br />

datatabel, beregninger <strong>og</strong> konklusioner.<br />

Middle School Science med Vernier 30 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

31<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Hejsesystemer<br />

En trisse er en simpel maskine med et tov, der passerer over et riflet hjul. En fast remskive (se figur 1)<br />

er knyttet til en solid støtte <strong>og</strong> ændre retningen af kraft. Modstandskraften er vægten af det objekt, der<br />

løftes. Denne kraft er påført den ene ende af rebet, der går over en fast remskive. Indsatsen kraft virker<br />

på den anden ende af rebet, i opposition til dens modstan<strong>dk</strong>raft.<br />

En bevægelig skive (se figur 2) bevæger sig langs rebet sammen med modstandskraften, <strong>og</strong> retningen<br />

af kraften er ikke ændret. Et trisse system kan have en enkelt skive eller en kombination af remskiver<br />

(se figur 3). Trisser er brugt til at gøre arbejde lettere.<br />

Mekanisk fordel er en værdi, der fortæller antallet af gange en maskine øger den påførte kraft. I dette<br />

eksperiment skal du bruge en Force-sensor til at måle kraft (i N) for tre forskellige båndskivesystemer<br />

<strong>og</strong> derefter beregne den mekaniske fordel af hvert system.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bruge en Force-sensor til at måle kraft.<br />

Beregne den faktiske mekanisk fordel <strong>og</strong> den ideele mekaniske fordel.<br />

Bestemme effektivitet.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest enkelt skive<br />

LabQuest App dobbelt trisse<br />

Vernier Force Sensor ring stå<br />

500 g masse 10 cm ring<br />

Snor<br />

D u al - R a n g e<br />

F o rc e S e n so r<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

31<br />

D u a l - R a n g e<br />

F o r c e S en s o r<br />

Figur 2 Figur 3<br />

PROCEDURE<br />

Trisse System 1<br />

1. Indstil Force Sensoren til 10 N. Tilslut Force Sensoren til LabQuest. Vælg Ny fra Fil-menuen.<br />

Hvis du har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

2. Nulstil Force Sensor med sin kr<strong>og</strong> pegende nedad.<br />

a. Hold Force Sensor i lodret position med sin kr<strong>og</strong> pegende nedad. Sørg for at kr<strong>og</strong>en ikke røre<br />

n<strong>og</strong>et.<br />

a. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres vælg Zero fra sensor menuen. Når processen er<br />

afsluttet, bør aflæsninger for sensoren være tæt på nul.<br />

3. Hæng den masse, der skal bruges som modstand for Force Sensor. Efter læsningen har<br />

stabiliseret sig, kan du læse kraft (i N). Dette er modstandskraften (F r) for alle tre<br />

båndskivesystemer der bliver undersøgt. Optag denne værdi i alle tre modstan<strong>dk</strong>raftfelter i data<br />

tabellen.<br />

4. Nulstil Force Sensor med sin kr<strong>og</strong> pegende opad.<br />

a. Hold Force Sensor i lodret position med sin kr<strong>og</strong> pegende opad. Lad spidsen af håndtaget<br />

hvile på bordpladen.<br />

b. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres vælg Zero fra sensor menuen. Når processen er<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

31<br />

afsluttet, bør aflæsningerne for sensoren være tæt på nul.<br />

5. Opsætning Trisse System 1 Vedhæft en enkelt skive til en ring på et ringstativ som vist i figur 1.<br />

6. Fastgør Force Sensoren til den ene ende af snoren <strong>og</strong> modstanden mod den anden ende. Lad<br />

modstanden hvile på bordpladen.<br />

7. Løft modstanden 5 cm fra bordpladen ved at trække med Force Sensoren i den retning, der er<br />

angivet i tal (lige nedenfor Trisse System 1). Læs <strong>og</strong> registrere kraften.<br />

Trisse System 2<br />

8. Nulstil Force Sensor med sin kr<strong>og</strong> pegende nedad.<br />

a. Hold Force Sensor i lodret position med sin kr<strong>og</strong> pegende nedad. Sørg for, at kr<strong>og</strong>en ikke røre<br />

n<strong>og</strong>et.<br />

b. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres vælg Zero fra sensor menuen. Når processen er<br />

afsluttet, bør aflæsningerne for sensoren være tæt på nul.<br />

9. Opsæt Trisse System 2 som vist i figur 2.Gentag Trin 7.<br />

Trisse System 3<br />

10. Nulstil Force Sensor med sin kr<strong>og</strong> pegende opad.<br />

a. Hold Force Sensor i lodret position med sin kr<strong>og</strong> pegende nedad. Sørg for, at kr<strong>og</strong>en ikke røre<br />

n<strong>og</strong>et.<br />

b. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres vælg Zero fra sensor menuen. Når processen er<br />

afsluttet, bør aflæsningerne for sensoren være tæt på nul.<br />

11. Opsæt Trisse System 3 som vist i figur 3. Gentag Trin 7.<br />

12. Se på figur 1 - 3 <strong>og</strong> tæl støtte tovværk til hvert skive system. Alle reb er anset for at være støtte,<br />

undtagen det tov, du trækker nedad (med Force Sensor). Et reb du trækker opad tæller som et<br />

bærende reb. Nedskriv disse tal.<br />

DATA<br />

Trisse<br />

system<br />

1<br />

2<br />

3<br />

Modstand<br />

kraft (N)<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Kraft<br />

N.<br />

Støtte<br />

tove


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

31<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beregn den faktiske mekaniske fordel for hvert skive system ved hjælp af formlen<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

F r<br />

F e AMA =<br />

hvor AMA = faktisk mekanisk fordel, F r = Modstand kraft, <strong>og</strong> F e = kraft.Vis dit arbejde nedenfor.<br />

Optag resultater i tabellen, der følger efter Spørgsmål 3.<br />

2. Den ideelle mekaniske Fordel ved en trisse er lig med antallet af støtte reb. Se på støtte rebnumre<br />

i din datatabel <strong>og</strong> registrerer IMA værdierne i tabellen der følger spørgsmål 3.<br />

3. Effektiviteten af hvert skive system kan beregnes ved hjælp af formlen<br />

effektivitet =<br />

A M A<br />

100<br />

%<br />

I M A<br />

Beregn, hvor effektivt hvert trisse system. Registrere resultaterne i tabellen nedenfor.<br />

Trisse system AMA IMA Effektivitet<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4. Hvordan var de mekaniske fordel af de indre-bevægelige skiver (Trisse System 2), sammenlignet<br />

med den mekaniske fordel af den indre- remskive (Trisse System 1)?<br />

5. Hvordan påvirker et øget antal af remskiver den nødvendige indsats for at øge modstanden?


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

31<br />

6. Lav et diagram for et trissesystem (forskelligt fra dem, der bruges i dette forsøg), som har en<br />

mekanisk fordel på 2.<br />

7. Diskuter to faktorer, der kunne have forårsaget effektivitetværdierne i dette forsøg til ikke at<br />

være 100 procent.<br />

-Udvidelser<br />

1. Test remskive systemmet du har designet i spørgsmål 6. Beregn sin AMA, IMA <strong>og</strong> effektivitet.<br />

2. Design <strong>og</strong> test båndskivesystemer med højere mekaniske fordele.<br />

Middle School Science med Vernier 31 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

32<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Opdrift<br />

Når et objekt er nedsænket i vand, presser det vandet til side. Den opdrift af vand som objektet laver<br />

reducerer vægten på objektet. I dette eksperiment vil du bestemme <strong>og</strong> sammenligne opdrift på et objekt<br />

<strong>og</strong> vægten af vandet der skubbes (fordrives) af genstanden på tre objekter. Den græske matematiker<br />

Arkimedes var dem første der undersøgte dette forhold i det tredje århundrede f.Kr.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bruge en Force-sensor til at måle vægten af genstande i <strong>og</strong> ud af vandet.<br />

Bestemme vægten af vand, der fortrænges ved hvert objekt.<br />

Sammenligne opdrift med vægten af vand, der fortrænges for hvert objekt.<br />

Bruge resultaterne af forsøget til at forklare, hvorfor objekter synker eller flyder.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest snor<br />

LabQuest App metal masse med en kr<strong>og</strong><br />

Vernier Force Sensor 50 g ler<br />

metalstangen der følger med ForceSensor træblyant<br />

ringstativ 100 mL måleglas<br />

vinkelret klemme Vand<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

32<br />

PROCEDURE<br />

1. Anskaf en metal masse, 50 g ler, <strong>og</strong> en blyant. Rul leret i en pølse form, der vil passe ind i en 100<br />

mL gradueret cylinder.<br />

2. Indstil Force Sensoren til 10 N. Tilslut Force Sensoren til LabQuest. Vælg Ny fra Fil-menuen.<br />

Hvis du har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

3. Nulstil Sensoren.<br />

a. Fastgør Force Sensoren til en ringstativ som vist i figur 1.<br />

a. Når aflæsningen på skærmen stabiliseres vælg Zero fra sensor menuen. Når processen er<br />

afsluttet, bør aflæsningerne for sensoren være tæt på nul.<br />

4. Mål vægten af det objekt i luften.<br />

a. Fastgør metal massen til snoren på Force Sensoren.<br />

b. Når aflæsningerne stopper med at ændre sig, registrer da vægten i data tabellen.<br />

5. Indsaml dataen i vand.<br />

a. Fyld måleglasset med vand nok til at dække objektet.<br />

b. Læs <strong>og</strong> registrere mængden af vand alene (afrundet til nærmeste hele mL).<br />

c. Sænk objekt i måleglasset.<br />

d. Hvis objektet synker, nedsæt det, indtil det er dækket med vand, men ikke rører bunden. Hvis<br />

objektet flyder, lad det flyde.<br />

e. Man noterer vægten af genstanden i vand.<br />

f. Læs <strong>og</strong> registrer mængden af vand plus objekt.<br />

6. Gentag trin 4 <strong>og</strong> 5 for ler <strong>og</strong> blyant. Ændre mængden af vand, hvis det er nødvendigt.<br />

DATA<br />

Objekt Metal Ler Blyant<br />

Vægt i luft (N)<br />

Vægt i vand (N)<br />

Volumen af vand alene (mL)<br />

Volumen af vand + objekt (mL)<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Find den stigende kraft på hvert objekt (tabte vægt). Træk vægten i vand fra vægt i luften. Vis dit<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

32<br />

arbejde her, <strong>og</strong> registrer resultaterne i tabellen i spørgsmål 3.<br />

2. Find mængden af vand, der fortrænges ved hvert objekt. Træk volumenet af vand alene fra<br />

mængden af vand + objekt. Vis dit arbejde her, <strong>og</strong> registrere resultaterne i tabellen i spørgsmål 3.<br />

3. Find vægten af vand, der fortrænges ved hvert objekt. Multiplicer mængden af vand, der<br />

fortrænges med 0,01. Dette vil give dig en tilnærmet værdi for vægten af vandet i newton. Vis dit<br />

arbejde her, <strong>og</strong> registrere resultaterne i tabellen nedenfor.<br />

Objekt Metal Ler Blyant<br />

Opdrift (tabt vægt) (N)<br />

Volumen af vand fordrevet (mL)<br />

Vægt af vand fordrevet (N)<br />

4. Hvordan kan opdrift sammenlignes med vægten af vand, der fortrænges for hvert objekt? Note:<br />

Svaret på dette spørgsmål er kendt som Arkimedes 'Princip.<br />

5. For hvilke genstande var kraften mindre end dens vægt i luften? For hvilke genstande var kraften<br />

svarende til vægten i luften?<br />

6. Forklar hvordan opdrift afgør, om en genstand synker eller flyder i vand.<br />

-Udvidelser<br />

1. Gentag eksperimentet med saltvand. Sammenlign dine saltvand resultater med resultaterne af dit<br />

første eksperiment.<br />

2. Undersøg, hvorfor både flyder når de er fremstillet af materialer, der normalt ville synke. Lav <strong>og</strong><br />

få en båd til at flyde der er lavet af ler. Mål mængden af vand det kan indeholde. Sammenlign<br />

denne mængde til vandet der er fordrevet af din klump ler. Forklar dine resultater.<br />

3. Lav en konkurrence med dine klassekammerater for at se, hvis ler båd, som er beskrevet i<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

32<br />

Extension 2, der kan holde den største masse uden at synke.<br />

Middle School Science med Vernier 32 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Name ____________________________________ Date __________________ LabQuest<br />

33<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Lav grafer af dine bevægelser<br />

Grafer lavet ved hjælp af en Bevægelsesdetektor kan bruges til at studere bevægelse. I dette<br />

eksperiment skal du bruge en bevægelsesdetektor til at lave grafer over din egen dyrkede motion.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Bruge en bevægelsesdetektor til at måle position, hastighed <strong>og</strong> acceleration.<br />

Bruge en computer til at producere diagrammer af din bevægelse.<br />

Analysere graferne du producerer.<br />

Undersøge position vs. tid <strong>og</strong> hastighed vs. tid grafer.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest Afdækningstape<br />

LabQuest App Meterstav<br />

Motion Detector<br />

walk back and forth<br />

in front of<br />

Motion Detector


Name ____________________________________ Date __________________ LabQuest<br />

33<br />

PROCEDURE<br />

Del A Position<br />

1. Find et åbent område på mindst 4 m lang foran en mur. Brug korte strimler af<br />

tape på gulvet for at markere afstand af 1 m, 2 m <strong>og</strong> 3 m fra væggen. Du vil måle<br />

afstande fra bevægelsessensoren i dine hænder til væggen.<br />

2. Hvis din bevægelsessensor har en knap, sæt den til Normal. Tilslut Motion Detector til DIG 1 på<br />

din LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Filer-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal<br />

du manuelt oprette sensoren.<br />

3. Åben hængslet på Motion Detector. Når du indsamler data, hold din<br />

bevægelsessensor så den runde metaldetektor altid peger direkte på<br />

væggen. N<strong>og</strong>le gange vil du være nødsaget til at gå baglæns.<br />

4. Overvåg dine resultater. Flyt den frem <strong>og</strong> tilbage <strong>og</strong> bekræft, at de<br />

værdier den giver, giver mening.<br />

5. Lav en graf over dine bevægelser når man går væk fra væggen med konstant hastighed. For at<br />

gøre dette, stå ca 1 m fra væggen <strong>og</strong> påbegynd dataindsamlingen. Gå tilbage, langsomt væk fra<br />

væggen efter dataindsamlingen påbegyndes.<br />

6. Skitser hvordan din graf vil se ud, hvis du går hurtigere. Tjek din forudsigelse med<br />

bevægelsessensoren. For at optage flere data, påbegynd dataindsamlingen, når du er klar til at<br />

begynde at gå.<br />

7. Skitser dine resultater.<br />

8. Vælg Motion Match ► Ny position fra Analyze menuen. En graf vil blive vist for dig som du så<br />

skal efterligne.<br />

Skriv ned hvordan du ville gå for at reproducere grafen. Skitser eller udskriv en kopi af grafen.<br />

10. For at teste din forudsigelse, skal du vælge en udgangsposition <strong>og</strong> stå på det punkt. Start<br />

dataindsamlingen. Vent et øjeblik <strong>og</strong> gå derefter på en sådan måde, at grafen for din bevægelse<br />

ligner grafen på skærmen.<br />

11. Hvis du ikke gjorde det rigtigt, påbegynd dataindsamlingen når du er klar til at begynde med at<br />

gå. Gentag denne proces indtil dine forslag nøje svarer til grafen på skærmen. Udskriv eller skitser<br />

grafen med dine bedste forsøg.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Name ____________________________________ Date __________________ LabQuest<br />

33<br />

12. Udfør en anden afstand graf test (trin 8-10) ved at vælge Motion Match ► Ny position Match<br />

igen. Dette vil generere et nyt mål som du kan prøve at efterligne.<br />

Behandling af oplysningerne (del A)<br />

1. Beskriv forskellen mellem de to linier vist på din graf, som du har lavet i trin 5 <strong>og</strong> 6. Forklar<br />

hvorfor linjerne er forskellige.<br />

2. Hvordan ville grafen ændres, hvis du gik hen mod væggen i stedet for væk fra det? Test dit<br />

svar.<br />

3. Hvad tror du, du skal gøre for at matche den graf, du fik i Trin 9?<br />

Del B hastighed<br />

13. Vælg Ny fra Fil-menuen.<br />

14. Lav en graf over dine bevægelser, når man går væk fra væggen med konstant hastighed.<br />

For at gøre dette, stå ca 1 m fra væggen <strong>og</strong> påbegynd dataindsamlingen.Gå langsomt væk fra<br />

væggen, til du hører bevægelsessensoren begynder at klikke. Efter dataindsamlingen er<br />

afsluttet, vil et diagram over hastighed kontra tid blive vist.<br />

15. Skitser dine resultater.<br />

16. Skitser hvordan grafen vil se ud, hvis du går hurtigere. Tjek din forudsigelse med<br />

bevægelsessensoren. For at tage flere data, påbegynd dataindsamlingen, når du er klar til at<br />

begynde at gå.<br />

17. LabQuest kan <strong>og</strong>så generere tilfældige mål med hastighedsgrafer som du kan<br />

efterligne.Vælg Motion Match ► New Velocity Match fra Analyze menuen for at se en<br />

hastigheds graf.<br />

18. Skriv ned hvordan du ville gå til for at reproducere grafen. Skitser eller udskriv en kopi af<br />

grafen.<br />

19. For at teste din forudsigelse, skal du vælge en udgangsposition <strong>og</strong> stå på det punkt.<br />

Påbegynd dataindsamlingen<strong>og</strong> gå så på en sådan måde, at grafen for din bevægelse ligner<br />

grafen på skærmen. Det vil være vanskeligere at matche den hastighedsgraf, end det var for<br />

afstandsgrafen.<br />

20. Hvis det ikke lykkedes, påbegynd dataindsamlingen når du er klar til at begynde at gå igen.<br />

Gentag denne proces, indtil dit forslag nøje svarer til grafen på skærmen. Udskriv eller skitser<br />

grafen med dine bedste forsøg.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Name ____________________________________ Date __________________ LabQuest<br />

33<br />

Behandling af oplysningerne (del B)<br />

4. Beskriv forskellen mellem de to linjer på grafen i trin 14 <strong>og</strong> 16 år. Forklar hvorfor linjerne er<br />

forskellige.<br />

5. Hvad er definitionen på hastighed?<br />

6. Hvad tror du, du skal gøre for at matche den graf, du fik i Trin 16? Hvor godt matcher din graf<br />

den givne graf?<br />

7. Beskriv forslag nødvendige for at udfører dette diagram:<br />

Hvis det er en holdning vs. tid graf:<br />

Hvis det er en hastighed vs. tid graf:<br />

Du kan tjekke dine svar ved hjælp af en bevægelsessensor.<br />

Middle School Science med Vernier 33 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

2<br />

1 3


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

34<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Hastighed<br />

Fart <strong>og</strong> hastighed er satser. De fortæller os hvor stor afstand er dækket i en given tidsenhed. Hastighed<br />

kan udtrykkes ved formlen<br />

v = d / t<br />

hvor v = fart eller hastighed (im / s), d = afstand (i meter), <strong>og</strong> t = tid (i sek). I dette eksperiment skal du<br />

undersøge hastigheden af en bil, efter at det er frigivet fra forskellige punkter på en rampe. En<br />

bevægelsessensor vil blive brugt til at måle hastighed.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle hastighed ved hjælp af en bevægelsessensor.<br />

Beregne gennemsnitshastigheder.<br />

Bestemme forholdet mellem hastighed <strong>og</strong> slip punkt.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest Meterpind<br />

LabQuest App afdækningstape<br />

Bevægelsessensor Bil<br />

1,8 m bræt små kartotekskort<br />

flere bøger<br />

PROCEDURE<br />

1. Forbered sporet.<br />

Figur 1<br />

a. Opsæt en rampe på bøger som vist i figur 1. Den høje ende af rampen skal være 45 cm over<br />

gulvet.<br />

b. Placer en meter pind ned midt på rampen. Dens 0 cm mærke på bør være meget nær bunden af


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

34<br />

rampen.Tape måleren fast på rampen to steder. Måleren (linialen) vil tjene som en<br />

føringsskinne til din bil.<br />

c. Fastgør bevægelsessensoren øverst <strong>og</strong> midt på rampen som vist i figur 1.<br />

2. Brug tape til at fastgøre et lille kartotekskort til bagsiden af den bil, du vil bruge.<br />

Kortet fungerer som en reflekterende overflade for bevægelsessensoren.<br />

3. Hvis din bevægelsessensor har en knap, sæt den til Track. Tilslut bevægelsessensor<br />

til DIG 1 på din LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der ikke har<br />

auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

4. På Sensor skærmen, tryk på Rate. Ændre data-indsamlingen til 5 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 3 sekunder.<br />

5. Indsaml data.<br />

a. Afgiv din bil på rampen med sin forreste hjul på 40 cm linjen.<br />

b. Start dataindsamlingen <strong>og</strong> slip bilen efter dataindsamlingen påbegyndes.<br />

6. Bestem hastigheden af bilen.<br />

a. Efter dataindsamling stopper, undersøg da hastigheden vs. tid på en graf. For at undersøge de<br />

oplysninger du ser på den viste graf, skal du trykke på et data punkt. Når du trykker på ethvert<br />

datapunkt, vil hastighed <strong>og</strong> tid værdier hvert datapunkt er blive vist til højre for grafen.<br />

b. Det højeste punkt på grafen svarer til den højeste hastighed på bilen. Skriv den højeste<br />

hastighed i datatabellen. Afrund til nærmeste 0,01 m / s.<br />

7. Gentag trin 5-6 to gange.<br />

8. Gentag trin 5-7 i afstande på 70 cm <strong>og</strong> 100 cm.<br />

DATA<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Hastighed (m / s)<br />

Slipningspunkt Forsøg 1 Forsøg 2 Forsøg 3 Gennemsnitlig<br />

40 cm<br />

70 cm<br />

100 cm


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

34<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beregn den gennemsnitlige hastighed for hver punkt. Vis dit arbejde her. Skriv resultaterne i<br />

datatabellen.<br />

2. Lav en graf af dine data. Indsæt dit slipningspunkt (i cm) på den vandrette eller x-aksen, <strong>og</strong><br />

Gennemsnitlig hastighed (im / s) på den lodrette eller y-aksen.<br />

3. Hvad sker der med hastigheden af bilen når du frigøre det fra et højere point?<br />

4. Hvordan friktion påvirke hastigheden af din bil?<br />

5. Hvordan kan du forbedre din bil til at rulle hurtigere?<br />

6. Beskriv en måde du kunne ændre rampen for at få bilen til at rulle hurtigere, uden at ændre det<br />

punkt hvor du slipper bilen.<br />

-Udvidelser<br />

1. Gentag forsøget med ramper i forskellige højder.<br />

2. Design, byg <strong>og</strong> afprøv en anderledes bil.<br />

Middle School Science med Vernier 34 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

35<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Indy 100<br />

I denne aktivitet, vil du kører en bil ned ad en rampe. Den hurtigste bil vil være den, at når den højeste<br />

hastighed på vej ned af rampen. Hastighed vil blive målt med en bevægelsessensor.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Forberede en bil for et løb.<br />

Måle hastigheden ved hjælp af en bevægelsessensor.<br />

Bestemme den hurtigste bil i din klasse.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest flere bøger<br />

LabQuest App meter stick<br />

Bevægelsessensor afdækningstape<br />

1,8 m bræt bil med en fastgjort kort<br />

RETNINGSLINJER<br />

1. Du kan bygge en bil, som du skal bruge som din egen bil, eller midlertidigt ændre en<br />

laboratoriumbil leveret af din lærer. Du opfordres til at foretage ændringer, som vil øge hastigheden<br />

af bilen.<br />

2. Du skal bruge den samme opsætning som i Forsøg 34, "Hastighed". En bevægelsessensor vil<br />

blive brugt til at måle den maksimale hastighed af bilen.<br />

3. Alle biler bør starte med deres forhjul på 100 cm mærke på samme rampe.<br />

4. Bilen skal løslades uden at blive skubbet eller trukket.<br />

5. Du vil have mulighed for to kørsler. Den største hastighed målt under dine to kører vil være den,<br />

der tæller. Den vindende bil vil den med den største hastighed.<br />

6. Eksperimenter <strong>og</strong> øv med din bil før selve løbet.<br />

Middle School Science med håndholdte 34 -


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

36<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Crash Dummies<br />

Hvad sker der for folk i bil kollisidere er vigtige oplysninger for bilproducenter. Crash dummies<br />

(Testdukker) bruges ofte i kollisionsundersøgelser. Hastighed er en af de vigtigste faktorer i en sådan<br />

kollisionsundersøgelse. I dette eksperiment skal du undersøge forholdet mellem bilens hastighed <strong>og</strong><br />

distancen en "crash dummy" er kastet under en kollision. En bevægelsesdetektor vil blive brugt til at<br />

måle bilens hastighed. Du skal bruge en lineal til at måle afstanden en crash dukke bliver kastet.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Måle hastighed.<br />

Måle afstanden en action figur kastes.<br />

Beregne gennemsnitet.<br />

lave grafer af dine resultater.<br />

Lave konklusioner udfra dine resultater.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest afdækningstape<br />

LabQuest App bil<br />

Bevægelsessensor 2 små kartotekskort<br />

1,8 m bræt små action figur (10-12 cm høj)<br />

flere bøger lineal<br />

Meterstang<br />

Figur 1


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

36<br />

PROCEDURE<br />

1. Forbered rampen.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

folded index card<br />

(action figure seat)<br />

side front<br />

Figur 2<br />

a. Opsætaf en rampe på bøger som vist i figur 1. Den høje ende af rampen skal være 45 cm over<br />

gulvet.<br />

b. Placer en meterstang ned midt på rampen. Dens 0 cm mærke bør være ved bunden af<br />

rampen.Tape måleren fast på rampen to steder. Måleren vil tjene som en føringsskinne til din<br />

bil.<br />

c. Brug tape til at markere en afstand af 30 cm fra den nederste ende af rampen. Placer kanten af<br />

en tung b<strong>og</strong> på 30 cm linien, hvor den så kan være muren bilen rammer for enden af rampen.<br />

d. Fastgør bevægelsessensoren øverst <strong>og</strong> midt på rampen som vist i figur 1.<br />

2. Forbered en bil til dataindsamling.<br />

a. Tape et kort på bagsiden af din bil. Kortet fungerer som en reflektor for bevægelsessensoren.<br />

b. Hvis din bil ikke har et sæde til en crash dummy, fold et andet kort på midten. Fold hver side<br />

som vist i figur 2. Tape dette foldede kort til bilen for at fungere som et sæde til dukken.<br />

c. Sæt din dukke (crash dummy) i bilen.<br />

3. Hvis din bevægelsessensor har en knap, sæt den til Track. Tilslut<br />

bevægelsessensoren til DIG 1 på din LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du<br />

har en ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

4. På Sensor skærmen, tryk på Rate. Ændre data-indsamlingen til 5 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 3 sekunder.<br />

5. Indsaml data.<br />

a. Placer n<strong>og</strong>et tungt på b<strong>og</strong>en for at den ikke flytter sig.<br />

b. Sæt din bil på rampen med sine forreste hjul på en 40-cm linje.<br />

c. Start dataindsamlingen <strong>og</strong> slip bilen efter dataindsamlingen påbegyndes. Bemærk: Bilen skal<br />

ramme b<strong>og</strong>en.<br />

6. Mål afstanden dukken blev kastet (til nærmeste cm). Skriv denne værdi i tabel 2. Mål fra sædet


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

36<br />

af bilen til din action figur.<br />

7. Bestem hastigheden af bilen.<br />

a. Efter dataindsamlingen stopper skal du undersøge hastigheden vs. tid med en graf. For at<br />

undersøge de oplysningervist på grafen, skal du trykke på et data punkt. Når du trykker på<br />

ethvert datapunkt, vil hastighed <strong>og</strong> tidsværdier for hvert datapunkt blive vist til højre for grafen.<br />

b. Det højeste punkt på grafen svarer til den højeste hastighed på bilen. Skriv den højeste<br />

hastighed i datatabel. Rund af til nærmeste 0,01 m / s.<br />

8. Gentag trin 5-7 to gange.<br />

9. Gentag trin 5-8 i afstande på 60 cm <strong>og</strong> 80 cm.<br />

DATA<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Tabel 1: Hastighed (m / s)<br />

Slippe punkt 40 cm 60 cm 80 cm<br />

Forsøg 1<br />

Forsøg 2<br />

Forsøg 3<br />

Gennemsnit<br />

Tabel 2: Afstand kastet (cm)<br />

Slippe punkt 40 cm 60 cm 80 cm<br />

Forsøg 1<br />

Forsøg 2<br />

Forsøg 3<br />

Gennemsnit<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beregn den gennemsnitlige hastighed for hvert slippepunkt. Vis dit arbejde her. Skriv<br />

resultaterne i tabel 1.<br />

2. Beregn den gennemsnitlige afstand, dukken blev kastet for hver slippepunkt. Vis dit arbejde her.<br />

Skriv resultaterne i tabel 2.<br />

3. Lav en graf over dine resultater ved hjælp af de gennemsnitlige værdier. Indsæt hastighed (im / s)


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

36<br />

på den vandrette eller x-aksen <strong>og</strong> Længde kastet (i cm) på den lodrette eller y-aksen.<br />

4. Hvad skete der med den hastigheden i bilen, da den blev frigivet fra et højere punkt?<br />

5. Hvordan har øget hastighed påvirket den afstand, at din dukke blev kastet?<br />

6. Tror du der ville være mere alvorlige kvæstelser i en højhastighed eller en lav<br />

hastighedskollision? Forklar.<br />

7. Hvad er formålet med sikkerhedsseler?<br />

-Udvidelser<br />

1. Gentag eksperimentet med din bil hvor den støder ind i en flytbar bil i stedet for en b<strong>og</strong>. Forklar<br />

eventuelle forskelle i dine resultater.<br />

2. Fastgør dukken i bilen ved hjælp af en sikkerhedssele. Indsaml data, men slippe bil fra 80<br />

cm.Forklar dine resultater.<br />

Middle School Science med Vernier 36 -<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

37<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Faldende ting<br />

Galileo har forsøgt at bevise at alle faldende genstande falder i samme tempo. Faldende genstande<br />

accelerer i samme tempo inde i et vakuum. Luftmodstand, kan imidlertid få genstande til at falde i<br />

samme tempo i luften. Luftmodstand får en faldskærmsudspringer's faldskærm til at bremse hans eller<br />

hendes fald. På grund af luftmodstand kan faldende genstande nå en maksimal hastighed eller terminal<br />

hastighed .I dette eksperiment skal du undersøge hastighederne på to forskellige faldende genstande.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, vil du<br />

Brug en bevægelsessensor til at måle afstand <strong>og</strong> hastighed.<br />

Fremstille position vs. tid <strong>og</strong> hastighed vs. tid grafer.<br />

Analysere <strong>og</strong> forklare resultaterne.<br />

MATERIALER<br />

LabQuest vinkelret klemme<br />

LabQuest App kurv kaffefilter<br />

Motion Detector 3 bøger<br />

ringstativ meter stick<br />

metalstang<br />

interface<br />

&<br />

calculator<br />

Figur 1<br />

motion<br />

detector


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

37<br />

PROCEDURE<br />

Del A Faldende kaffefilter<br />

1. Opsæt dit apparatet, som vist i figur 1.<br />

a. Placer to bøger på bunden af et ringstativ til at stoppe det fra at falde.<br />

b.<br />

Brug en retvinklet klemme til at fastgøre en metalstang i ringenstativet.<br />

c. Hvis din bevægelsessensor har en knap, sæt den til Normal.<br />

d. Fastgør en bevægelsessensor under den ene ende af stangen. Bevægelsessensoren skal vende<br />

nedad <strong>og</strong> være parallel med gulvet.<br />

e. Flyt højre vinkelklemme, stang, <strong>og</strong> bevægelsessensor til toppen af ringstativet.<br />

f. Brug et stykke tape til at markere et sted på ringstativet, der er 50 cm fra højre-vinkel klemme.<br />

g. Placer ringstativet med bevægelsessensoren fastgjort på kanten af din arbejdsbord.<br />

Bevægelsessensoren skal række 50 cm ud over kanten af bordet.<br />

2. Tilslut bevægelsessensoren til DIG 1 på din LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en<br />

ældre sensor, der ikke har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

3. På Sensor skærmen skal du trykke på Rate. Ændre data-indsamlingens sats til 10 prøver / sekund,<br />

<strong>og</strong> data-indsamlingens længde til 5 sekunder.<br />

4. Indsaml data for et faldende kaffefilter.<br />

a. Hold en kurv med kaffefiltrer med den åbne side opad i en position 0,5 m fra (på 0,5 m mærket<br />

på ringstativet) <strong>og</strong> direkte under bevægelsessensoren.<br />

b. Start dataindsamlingen.<br />

c. Efter indsamlingen af data begynder, gør det muligt for dit kaffefilter at falde lige ned.<br />

5. Undersøg position vs tid grafen for den faldende kaffefilteret.<br />

a. Efter dataindsamling stopper, undersøge position vs tid grafen. For at undersøge de<br />

oplysningspar der er på den viste graf, skal du trykke på et data punkt. når du trykker vil<br />

positions- <strong>og</strong> tidsværdier for hvert datapunkt blive vist til højre for grafen. Undersøg grafen <strong>og</strong><br />

diskuter den med dine forsøgspartnere. Hvis den er tilfredsstillende, skitsere grafen i feltet i<br />

datasektion. Hvis de vigtige elementer i din graf. Hvis det er nødvendigt, gentages kastet.<br />

b. Noter tid (i sekunder) <strong>og</strong> position (i meter) i datatabel (runde til nærmeste 0,01).<br />

a. Placer markøren på filterets landingspunkt. Noter tid (i sekunder) <strong>og</strong> position (i meter), da<br />

filteret landede i datatabel (til nærmeste 0,01).<br />

6. Undersøg hastighed kontra tid grafen for det faldende kaffefilter.<br />

a. Undersøg hastighed kontra tid grafen <strong>og</strong> diskuter den med din forsøgspartnere. Skitsre grafen i<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

37<br />

feltet i datasektionen .Marker de vigtige elementer i din graf.<br />

b. Placer markøren på det højeste punkt på hastighed kontra tid grafen. skriv det højeste punkts<br />

hastighed (im / s) i datatabel (afrund til nærmeste 0,01 m / s).<br />

Del B den faldende b<strong>og</strong><br />

7. Gentag trin 4-6 med en b<strong>og</strong>.<br />

DATA<br />

Velocity (m/s)<br />

Velocity (m/s)<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Time (s)<br />

Time (s)<br />

Faldende Kaffe Filter<br />

Distance (m)<br />

Faldende B<strong>og</strong><br />

Position (Y) Tid (X) Position (Y) Tid (X)<br />

Distance (m)<br />

Time (s)<br />

Time (s)<br />

Faldepunkt m s m s<br />

Landingspunkt m s m s<br />

Højeste hastighed m / s m / s<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beregn afstanden objektet er faldet (im) for hver genstand. (Træk falde-punktet fra landingspunktet.)


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

37<br />

2. Hvordan afstande sammenligne? Hvorfor afstandene sammenligne denne måde?<br />

3. Beregn den faldende tid (i s) for hvert objekt. (Træk faldepunkt tiden fra landing-punkt tid.)<br />

4. Hvordan de faldende ting sammenlignes?<br />

5. Hvilket objekt faldt hurtigere? Hvorfor?<br />

6. Hvordan er de to position vs. tid grafer anderledes? Forklar forskellene.<br />

7. Hvordan er de to hastighed vs. tid grafer anderledes? Forklar forskellene.<br />

8. Sammenlign de højeste hastigheder i dine to objekter. Hvilket objekt var ved at falde hurtigere,<br />

da det landede? Hvorfor faldt det hurtigere?<br />

9. For som objekt er luftmodstanden mere vigtigt? Hvorfor luftmodstand påvirker dette objekt mere<br />

end de andre objekt?<br />

10. Hvilke af dine hastighed vs. tid grafer ville være mere ligesom hastigheden vs. tid grafen af et<br />

objekt der falder i et vakuum?Hvorfor?<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Velocity (m/s)<br />

0<br />

1 2 3<br />

Time (s)<br />

11. På ovenstående graf, lav en hastighed vs. tidskurve for et objekt, der er sluppet på 0,5 s, falder<br />

med stigende hastighed, indtil 1,5 s, falder med konstant hastighed fra 1,5 s til 3,0 s, <strong>og</strong> lander på<br />

3,0 s. Et objekt, der falder ved konstant hastighed siges at have nået terminal hastighed.<br />

12. Har n<strong>og</strong>en af dine objekter nået terminal hastighed? Hvis ja, hvilken? Hvordan ved du det?<br />

-Udvidelser<br />

1. Bestem den gennemsnitlige terminale hastighed af et kaffefilter.<br />

2. Undersøg den faldende adfærd af stakke på 1, 2, 3, 4 <strong>og</strong> 5 kaffefiltre.<br />

Middle School Science med Vernier 37 -


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

38<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

En hurtig tur ned<br />

Du er blevet bekendt med legepladser <strong>og</strong> rutsjebaner siden du var et lille barn. Tyngdekraften trækker<br />

dig ned et dias. Kraften af friktion bremser dig ned. I den første del af dette eksperiment skal du bruge<br />

en bevægelsessensor til at bestemme din fart eller hastighed ned af en rutsjebane. I anden del vil du<br />

eksperimentere med forskellige måder at øge din hastighed på vej ned.<br />

MÅL<br />

I dette eksperiment, skal du<br />

MATERIALER<br />

Bruge en bevægelsessensor til at bestemme din hastighed på vej ned af en rutsjebane.<br />

Eksperimentere med måder at øge din hastighed på vej ned.<br />

Forklare dine resultater.<br />

LabQuest Bevægelsessensor<br />

LabQuest App Rutsjebane<br />

PROCEDURE<br />

Del I Fart <strong>og</strong> tempo<br />

Figur 1<br />

1. Hvis din bevægelsessensor har en knap, sæt den da til Normal. Tilslut bevægelsessensoren<br />

til DIG 1 på LabQuest <strong>og</strong> vælg Ny fra Fil-menuen. Hvis du har en ældre sensor, der ikke<br />

har auto-ID, skal du manuelt oprette sensoren.<br />

2. På Sensor skærmen, tryk på Rate. Ændre data-indsamlingen til 5 prøver / sekund, <strong>og</strong> dataindsamlingens<br />

længde til 5 sekunder.


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

38<br />

3. Indtag din position for data-indsamling.<br />

a. Et medlem af gruppen bør først gå op ad rutsjebanen <strong>og</strong> sætte sig på toppen.<br />

b. En anden person, mens du holder din bevægelsessensor, skal gå højt nok op af rutsjebanen til at<br />

holde bevægelsessensoren bag den person, der skal glide.<br />

c. Den tredje person skal stå på jorden ved siden af rutsjebanen, mens du holder din Labquest.<br />

4. Indtag din endelige data-indsamlingspositioner.<br />

a. Personen der glider, skal mens han holder fast, bør rykker nok frem til at tillade en 50 cm<br />

afstand mellem hans eller hendes ryg <strong>og</strong> bevægelsessensoren.<br />

b. Den person, der varetager bevægelsessensoren bør holde den i ro <strong>og</strong> sigte den på gliderens<br />

bagdel.<br />

c. Den person, der har labquesten bør flytte sig til en position, der ikke forårsager en træk i<br />

bevægelsessensorens kabel.<br />

5. Indsaml data.<br />

a. Start dataindsamlingen.<br />

b. Glideren skal begynde at glide, så snart dataindsamlingen påbegyndes.<br />

c. Når dataindsamlingen er færdiggjort for dette forsøg, bør personen med bevægelsessensoren<br />

komme ned til jorden. Forsigtig: Ingen studerende skal forsøge at passere en anden person,<br />

mens han eller hun er på trappen.<br />

6. Bestem gliderens hastighed.<br />

a. Efter dataindsamlingen stopper, skal du lave en graf over hastigheden vs. tid. For at undersøge<br />

oplysningerne grafen, skal du trykke på et data punkt. Når du trykker på ethvert datapunkt, vil<br />

hastighed <strong>og</strong> tid værdierne for hvert datapunkt blive vist til højre for grafen.<br />

b. Det højeste punkt på grafen svarer til den højeste hastighed for forsøgspersonen. Skriv den<br />

højeste hastighed i datatabellen. Afrund til nærmeste 0,01 m / s.<br />

7. Gentag trin 3-6 to gange.<br />

Del II En Hurtigere glidetur<br />

8. Lav en plan for at øge personens hastighed.<br />

a. Prøv n<strong>og</strong>le ideer til at øge personens hastighed. Du må ikke putte n<strong>og</strong>et på rutsjebanent, der<br />

ikke kan vaskes af.<br />

b. Tag en beslutning om en plan for bedst at øge forsøgspersonens hastighed.<br />

c. Beskriv din plan i Hurtigere glideplan nedenfor.<br />

9. Test din plan ved hjælp af trin 3-7.<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong>


Navn ____________________________________ Dato __________________ LabQuest<br />

38<br />

Hurtigere Glideplan:<br />

DATA<br />

Del I<br />

Del II<br />

<strong>www</strong>.<strong>skolebutik</strong>.<strong>dk</strong><br />

Hastighed (m / sek)<br />

Forsøg 1 Forsøg 2 Forsøg 3 Gennemsnitlig<br />

Behandling af oplysningerne<br />

1. Beregn den gennemsnitlige hastighed for dine tre forsøg i del I. Skriv gennemsnittet i feltet i<br />

tabellen. Beregn <strong>og</strong> lav en graf over det gennemsnitlige hastighed for del II.<br />

2. Træk dit gennemsnit i del I fra dit gennemsnit i del II for at bestemme, hvor meget dit hold har<br />

forbedret sin hastighed.<br />

3. Hvilke metoder har andre grupper brugt for at forbedre deres hastighed?<br />

4. Hvilke af de metoder, der blev udarbejdet virkede bedst? Forklar hvorfor det virkede bedst.<br />

5. Hvis du kan øge højden af rutsjebanen, hvordan vil gliderens hastighed så blive påvirket?<br />

6. Hvis en sten faldt fra toppen af rutsjebanen på samme tid som en lignende sten blev rullet ned,<br />

hvilken sten ville så nå jorden først? Forklar.<br />

7. Hvad er formålet med hvad der normalt ligger i bunden af mange rutsjebaner (sand)?<br />

-Udvidelser<br />

1. Design <strong>og</strong> gennemfør en plan for at måle din fart eller hastighed på en anden del af legepladsen<br />

2. Lav en konkurrence for at se, hvem der i din klasse eller gruppe kan få den højeste fart på vej ned<br />

af en rutsjebane<br />

Middle School Science med Vernier 38 -

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!