Hieronder staan de praktische opdrachten voor deze webkwestie in detail.
Voordat je met practicum begint, zoek een partner om samen de proefjes mee te gaan doen en verzamel de spullen die je nodig denkt te hebben.
Zorg dat je alle waarnemingen en variaties in massa, startuitslag en slingerlengte goed registreert. Je zult het naderhand nodig hebben bij de verwerking.
Nog ter herinnering: onderstaande opdrachten voer je in tweetallen uit. Wel moet ieder zijn eigen verslag maken!!!!
Opdracht 4: Uitvoeren van practicum
Verzamel de spullen die je voor de vorige opdracht hebt moeten bedenken.
Voordat je start met de proef, lees altijd eerst de hele tekst door van de hele opdracht.
De tabelletjes met meetgegevens die je moet maken tijdens het practicum, kan je het beste tijdens het practicum op papier maken en niet meteen in MS*Excell. Voer na het practicum de gegevens van papier in in MS*Excell voor je verslag en verdere verwerking.
Opdracht 4a: effect van slingerlengte op slingertijd gemeten met eigen klok
verander de slingermassa niet
meet het aantal slingerbewegingen tussen twee geluidssignalen van je klok en noteer deze; als er niet een geheel aantal slingerbewegingen tussen twee geluidssignalen is, dan maak een schatting (bijv. 3 1/3 slingerbeweging); noteer ook de slingerlengte
om de slingerbeweging op gang te brengen, moet je het slingergewicht met je hand opzij trekken vanuit de ruststand; zorg ervoor dat je dat elke proef met dezelfde startuitslag doet (moet ca. 5 cm zijn)
herhaal deze proef zonder de opstelling te veranderen en noteer wederom het aantal slingerbewegingen en de slingerlengte
herhaal deze 2 proeven bij 4 andere slingerlengtes; kies zelfde deze 4 lengtes uit waarbij deze tussen 30 en 150 cm moeten liggen
Wat valt je op aan de resultaten? Is bij elke herhalingsproef het aantal slingerbewegingen hetzelfde als de voorgaande proef? Zo nee, hoe komt dat? Zou dat ermee te maken kunnen hebben dat de tijd tussen 2 geluidssignalen niet constant is? Zo ja, hoe zou je de proef kunnen verbeteren? Noteer al je antwoorden bij deze vragen.
noteer je metingen in een tabelletje dat er als volgt uitziet:
Opdracht 4b: bepalen nauwkeurigheid van eigen klok
meet met een stopwatch een keer of 4 de tijd tussen 2 geluidssignalen van je eigen klok. Noteer de tijden.
hier moet je dus geen slingerproeven doen
wat valt je op? is de tijd tussen 2 geluidssignalen per proef hetzelfde?
noteer je metingen in een tabelletje dat er als volgt uitziet:
Opdracht 4c: effect van slingerlengte op slingertijd gemeten met stopwatch
doe proefjes waarbij je de de slingertijd bepaalt voor alle lengtes die je in opdracht 4a ook gebruikt hebt. En herhaal de proef altijd 1x zonder dat je iets wijzigt aan je proefopstelling. Gebruik dezelfde slingermassa als bij opdracht 4a.
noteer wederom de waarnemingen
denk wederom aan startuitslag van 5 cm
noteer je metingen in een tabelletje dat er als volgt uitziet :
Opdracht 4d: effect van massa op slingertijd gemeten met stopwatch
voer deze opdracht uit voor een vaste slingerlengte (bijv. 1 meter). Noteer deze lengte.
bepaal de slingertijd d.m.v. proefjes bij verschillende massa’s; kies 4 verschillende massa’s. Noteer de massa´s.
neem hetzelfde aantal slingerbewegingen als in de vorige opdracht
wederom: startuitslag van 5 cm
wat valt je op?
noteer je metingen in een tabelletje dat er als volgt uitziet :
Opdracht 4e: effect van startuitslag op slingertijd gemeten met stopwatch
voer deze opdracht uit voor een vaste slingerlengte (bijv. 1 meter) en een vaste massa
bepaal de slingertijd d.m.v. proefjes bij verschillende startuitslagen (bijv. 5, 15, 50 en 100 cm)
wat valt je op?
Opdracht 4f: verslagje
maak een verslagje met alle meetresultaten, waarnemingen en data per opdracht; je hoeft hier nog geen grafiekjes te maken
Opdracht 5: Verwerking van de practicum resultaten
In dit deel van de opdracht over Galileo Galilei gaan we de resultaten van de experimenten verder bekijken.
Eén van de manieren om naar de meetgegevens van de proeven te kijken is om de resultaten om te zetten in grafieken. Natuurlijk kan dit op vele manieren. Zo hebben we bij de lessen wiskunde al een keer gezien hoe we met behulp van formules grafieken konden maken. Met behulp van grafieken kan je iets laten zien zonder veel woorden te gebruiken. Er wordt weleens gezegd dat een goede grafiek meer zegt dan duizend woorden.
Deelopdracht 5a:
Zoek in de meegenomen kranten of tijdschrift een goede grafiek.
Wat wordt er volgens jou bedoeld met de grafiek.
Leg uit waarom je het een goede grafiek vindt (of wat er eventueel beter zou kunnen).
Zorg dat je goed opschrijft in welke krant (naam en datum) of tijdschrift (naam en datum van verschijnen van het tijdschrift) de grafiek staat. Neem de grafiek en het antwoord op in je verslag.
Je hebt waarschijnlijk in de vorige opdracht gezien dat er vele grafieken in kranten en tijdschriften worden gebruikt. Ook in veel leerboeken worden met grafieken zaken uitgelegd.
We gaan in de volgende opdrachten zelf een paar grafieken maken. Grafieken die te maken hebben met de slingerproeven welke we hiervoor hebben uitgevoerd.
Voordat we een aantal grafieken gaan maken, kijken we eerst even naar de resultaten van opdracht 4b. We hebben daar (minstens) vier keer de tijd in seconden opgenomen tussen twee ‘tikken’ van de eigengemaakte klok.
Deelopdracht 5b:
De tijd die opgenomen is heb je genoteerd m.b.v. een stopwatch. Heb je hier alleen een aantal gehele seconden staan, of heb je bijvoorbeeld ook decimale resultaten? Waarom heb je alleen gehele getallen of alleen decimale getallen staan. Is dit goed of niet goed? En waarom?
Maak een tabel van de resultaten (van de vier metingen).
Als de getallen in de tabel ver uit elkaar liggen (b.v. 30 sec., 20 sec.) , wat betekent dit dan?
We gaan in de volgende opdrachten zelf een paar grafieken maken. Grafieken die te maken hebben met de proeven die we bij het vak Science hebben uitgevoerd. Als eerste nemen we de resultaten van de proef uit deelopdracht 4a.
Deelopdracht 5c:
Maak een tabel met de slingerlengte en het aantal slingerbewegingen tussen twee geluidssignalen van de klok.
Voeg aan de tabel een rij of kolom (wat is het verschil??) toe met het gemiddelde van het aantal slingerbewegingen (als je niet weet wat het gemiddelde is, een kleine hint: het gemiddelde van 16, 18, 18 en 17 is gelijk aan 17,25).
Maak nu een grafiek met op de x-as de slingerlengte en op de y-as het aantal slingerbewegingen.
Valt je iets op aan de grafiek?
Nu gaan we naar de resultaten kijken van de proeven bij opdracht 4c:
Deelopdracht 5d:
Maak een tabel met de slingerlengte (in meter) en de gemiddelde slingertijd T (in sec).
Voeg aan de tabel de waarden 0,0 toe (0 meter en gemiddelde slingertijd 0 sec.). Dit doen we om een betere grafiek te krijgen.
Maak nu een grafiek met op de x-as de slingerlengte en op de y-as de slingertijd (tijd per slingerbeweging).
Wat voor soort grafiek zie je nu???
Deelopdracht 5d:
Maak zelf een tabel en grafiek van het verband tussen de massa (x-as) en de slingertijd (y-as), zoals je dit in opdracht 4 d
Wat voor conclusie kun je trekken en waarom?
Deelopdracht 5e:
Maak zelf een tabel en grafiek van het verband tussen de massa (x-as) en de slingertijd (y-as)
Wat voor conclusie kun je trekken en waarom?
We zijn nu toegekomen aan de laatste opdracht van de ‘Klok van Opa’. We hebben gezien dat we een gebied van de experimentele natuurkunde zijn binnen gegaan, proeven hebben gedaan en deze op een wiskundige manier hebben uitgewerkt. Dit is zoals er veel in de wetenschap wordt gewerkt. In de loop van je middelbare schoolperiode zul je nog meer van dit soort projecten gaan doen om zodoende een beeld te krijgen van wetenschap en wetenschappers.
Deelopdracht 5f:
Maak een verslag van hetgeen je in opdracht 5 allemaal hebt gedaan.
Probeer als laatste de volgende vragen te beantwoorden:
Hoe vond je het gehele project (leuk, interessant, moeilijk enz.)
Probeer in eigen woorden te beschrijven wat je nu eigenlijk hebt geleerd.
Wat zou er moeten veranderen aan de proeven (of aan de docenten) om het project leuker en beter te maken?
Wat zou je zelf de volgende keer anders doen (eerder met verslag beginnen, resultaten van de proeven beter opschrijven, ………)