Skular i nettverket: Brøttum skole, Hammartun skole, Øyer ungdomsskole, Lillehammer videregående skole

Transkript

1 Energinettverket Sluttrapport - Lillehammer Namn på nettverket: Lillehammer Skular i nettverket: Brøttum skole, Hammartun skole, Øyer ungdomsskole, Lillehammer videregående skole Deltatt i nettverket frå (år): 2005 Leiar(ar)i nettverket: Jens Tore Nielsen, Erik Lundgård, Knut Ellevold Namn på nåværande og tidlegare lærarar som har deltatt i prosjektet: Brøttum skole Hammartun skole Øyer ungdomsskole Lillehammer vgs Energisenteret Ann-Beth Ødegård Håvard Freng Guri Larssen Gro Skramstad Svein Olav Aarvik Ragnar Manengen Erik Lundgård Ola Kval Christopher Cuthbert Terje Hagen Steinar Bakken Steinar Bekkevoll Knut Ellevold Jan Finnby Ketil Boye Hansen Trond Harkjerr Jens Tore Nielsen Jarle Hovland

2 Tabellen viser antall elever som har deltatt i aktiviteter i Energinettverket Lillehammer År Brøttum Hammartun Øyer Lillehammer Sum 2005/ / / / / / / / Totalt Side 2 av 19

3 Aktiviteter Energikamp har vært en årlig felles aktivitet. Den ble innledet med kvalifisering på hver enkelt skole, og avsluttet med finale på Energisenteret i Hunderfossen. I kvalifiseringen var elevene delt inn i lag på 4-5 elever. Øvelsene var de samme på hver skole. Utstyret ble fraktet mellom skolene. I finalen var øvelsene bestemt av Energisenteret. Side 3 av 19

4 Fysikkdag på Hunderfossen var en av de første aktivitetene i nettverket og ble gjennomført mars Program for dagen var vannrakettkonkurranse, Eratosthenes forsøk og fysikkmålinger i bob- og akebakken. Se vedlagt pressemelding fra Energisenteret og pdf-fil med bilder og resultater fra målingene. Guttene viser stolt fram eggene som var like hele da raketten kom ned. Side 4 av 19

5 Ungdomsskoleelever har besøkt videregående skole Elever fra 3 klasser ved Øyer ungdomsskole har besøkt Lillehammer videregående skole. Temaet var fysikk på roterommet. Elevene fikk gjøre forsøk med galvaniske elementer, strøm og magnetisme. Elever fra videregående skole har undervist i ungdomsskolen Elever i Vg3 med programfag fysikk 2 har undervist ved Brøttum skole og Hammartun skole. Temaet var magnetisme og strøm. Elever i 6 klasser på 10. trinn fikk gjøre spennende eksperimenter under veiledning av flinke elever fra Lillehammer videregående skole. Side 5 av 19

6 Studietur Island april lærere dro på studietur til Island 5 dager i april. Program med fokus på energiforsyning og geologi. Besøk på det nyeste og mest moderne geotermiske kraftverket på Island, Hellisheiði. Kraftverket, som henter varmt vann under stort trykk via flere dyp-brønner, produserer varmt vann til fjernvarmeanlegg i Reykjavik I tillegg benyttes også vanndamp til el-produksjon. Forelesninger om geologien på Island, vulkanisme, platetektonikk og geotermisk energi, og energiforsyning i dag og i framtida. Presentasjon av nettverket. (Se vedlegg) Studietur Kjeller februar lærere besøkte Institutt for energiteknikk ved universitetssenteret på Kjeller. Temaet var arbeid med CO 2 -håndtering, forskning på solenergi og hva en atomreaktor brukes til. Omvisning på Jeep II-reaktoren og i sollaboratoriet. Side 6 av 19

7 Energiveka og andre aktivitetar på enkeltskular Måling av standby-strøm Energikamp med kvalifisering til finale Vannrakettkonkurranse Ekskursjon til Vitensenteret i Gjøvik Måling av «standby-strøm» i hjemmet har vært en årlig aktivitet for elevene ved alle skolene i nettverket i forbindelse med energiuka. Energikamp med kvalifisering til finale har hver vår blitt gjennomført ved alle skolene. Øvelsene har vært både teoretiske og praktiske. Side 7 av 19

8 Vannrakettkonkurranse er videreført etter fysikkdagen i 2005 ved alle ungdomsskolene. Ekskursjoner til Vitensenteret i Gjøvik er gjennomført med midler fra nettverket for elever fra alle ungdomsskolene. Side 8 av 19

9 Referanser/vedlegg (flest mogleg) (lenke til nettside, avisartiklar, publikasjonar, elevarbeid (pdf) osv) GD mai 2008 Side 9 av 19

10 Fysikkdag mars 2005 Pressemelding Energisenteret Pressemelding Fysikkdag på Hunderfossen onsdag 16. mars kl med spektakulær vannrakettkonkurranse og spennende målinger av akslerasjon og gravitasjonskrefter i Bob- og akebanen 2005 er det internasjonale fysikkåret. Utdanningsdirektoratet og naturfagsenteret har tatt initiativ til å utvikle et nasjonalt nettverk av ungdomsskoler og videregående skoler. Deltagere her i området er Lillehammer videregående skole samt Hammartun, Smedstad, Åretta, Øyer og Brøttum ungdomsskole. I tillegg er Energisenteret i Hunderfossen Familiepark med som et undervisningsog kompetansesenter innen energi, miljø og samfunn. Onsdag 16. mars kl på parkeringsplassen ved Hunderfossen Familiepark skal vi arrangere en fysikkdag med mange forskjellige aktiviteter. Skolene har da hatt sine egne finaler i en vannrakettkonkurranse og sender sine beste lag opp til Hunderfossen. Kort sagt er en vannrakett en brusflaske med litt vann påmontert en bilventil. En bruker en vanlig sykkelpumpe for å få opp trykket. Når trykket er stort nok vil ventilen sprette ut av flaska og sende den i stor fart enten bortover eller oppover, alt etter hvordan utskytningsrampen er innstilt. Program for dagen: Vannrakettkonkurranse(to klasser) Skyte en vannrakett lengst mulig (norgesrekord 172 m) Skyte opp to rå egg (skal komme uskadet ned igjen). Den raketten som er lengst tid i lufta har vunnet(norsk høyderekord er 190m) Premiering Demonstrasjon av solgrill(dersom været tillater det) Grilling av pølser kun ved hjelp av solenergi Side 10 av 19

11 Eratosthenes forsøk Forsøket er det samme som Eratosthenes brukte for å regne ut omkretsen til jorda 200 år f.kr. Ved å måle skyggen til en loddrett stang når sola står høyest på himmelen, samtidig som en skole i Napoli gjør det samme og sender målingen over på sms til oss, kan vi regne ut omkretsen på jorda. Fysikkmålinger i Bob- og akebanen Nettverket har gått til innkjøp av et apparat som kan måle akslerasjon, g- krefter og høyde når en kjører i bob- og akebanen. Ett måleinstrument blir satt inn i en vest som en av deltagerne tar på seg. Etter turen blir dataene matet inn i en datamaskin som ved hjelp av grafer viser hvilke påkjenninger kroppen har vært utsatt for. Bob- og akebanen gir oss disse turene gratis. Linker: (om fysikkåret 2005) (vannrakettinfo) Se også den forrykende vannrakettvideoen laget av Engjom skule i Gausdal. Pressen er hjertelig velkommen til å være med oss på denne fysikkdagen. Vi kan love dere en spennende og actionfylt dag med flinke og lærevillige elever. For ytterlig informasjon ta gjerne kontakt med undertegnede. Vennlig hilsen Jarle Hovland Energisenteret Tlf: el E-post: jh@eis.no Side 11 av 19

12 Gjøringer strøm og magnetisme Undervisningsopplegg for ungdomsskolene (10. trinn) DEMO Hvordan virker en galvanisk celle? Hvordan lage strøm? Galvaniske celler (batterier). a) Koble ledninger til den lille elektromotoren med propell. Forsyn ledningene med krokodilleklemmer og fest disse til elektrodene av kobber og sink. (disse bør pusses litt på forhånd) Hell litt kobbersulfatløsning i begerglasset og hold de to elektrodene ned i løsningen. Pass på at elektrodene ikke kommer borti hverandre. kobber sink Cu 2+ Elektromotor Du har nå laget en galvanisk celle, som leverer strøm til elektromotoren. Noen av kobber-ionene (Cu 2+ ) i løsningen stjeler elektroner fra kobberelektroden og gjør denne positivt ladd, samtidig vil noe av sinkelektroden gå i oppløsning som sink-ioner (Zn 2+ ) og etterlate seg elektroner på elektroden slik at denne blir negativt ladd. Slik oppstår det en strøm mellom elektrodene, og propellen går rundt. I kampen om elektronene er det kobberionene som vinner. Dette er fordi kobber er et edlere metall enn sink, dvs. Ytterelektronene hos kobber er fastere bundet enn ytterelektronene hos sink. b) Undersøk hva som skjer hvis du bytter ut sinkelektroden med blyantspisseren. (Blyantspisseren inneholder magnesium og sink ) Hell kobbersulfatløsningen tilbake på flaska og tørk av elektroder og begerglass. Side 12 av 19

13 Magnetisme og elektrisk strøm. DEMO Svevende binders magnet binders Klipp av magnetfeltet med en saks og fortell litt om magnetfelt. Fortell at vi nå skal se om det er en sammenheng mellom strøm og magnetisme. Vis fram utstyret som skal brukes og si litt om kompasset og dets virkemåte i jordmagnetfeltet. Del ut utstyrsesken og be elevene prøve forsøkene. Side 13 av 19

14 Elektromotor DEMO Vis hvordan vi kan lage en elektromotor av et stavbatteri, to neodym-magneter og en kobbertråd. Ikke sett i gang motoren, men la elevene prøve selv og oppleve at motoren går! Når elevene har fått i gang sin motor kan dere sette i gang deres. Til slutt kan dere la elevene prøve å lage den enkle motoren med spiker og en magnet. Etter at alle har levert inn igjen utstyret kan dere prøve å gi en kort forklaring på fenomenet Side 14 av 19

15 B I På et ark over batteriet har vi strødd jernfilspon. Dermed får vi et bilde som viser feltlinjene Kraften F er en vektor som står vinkelrett på både B-feltvektor og I-vektor En ladd partikkel som beveger seg med farten v i et B-felt blir påvirket av en kraft F som står vinkelrett både på fartsretningen og B-feltretningen. F = qv x B, der q er partikkelens ladning. (Strøm er ladninger på vandring..) Side 15 av 19

16 Også her dannes et dreiemoment om rotasjonsaksen i spikeren I B Side 16 av 19

17 Elevark Strøm Kan du lage en galvanisk celle av ting du finner hjemme? Se om du kan lage en galvanisk celle av: En blyantspisser, en mynt, et filterpapir, en klesklype og en løsning av koksalt i eddik. Start med å pusse blyantspisseren og mynten med smergelpapiret. Fest krokodilleklemmene til blyantspisseren og mynten. Brett filterpapiret 2 ganger og legg dette mellom blyantspisseren og mynten. Fest klesklypen for å holde det hele sammen. Legg det hele over glasskåla og koble til elektromotoren etter at du har festet propellen på motorakslingen. Drypp noen dråper eddik/saltoppløsning på filterpapiret. Får du motoren til å gå rundt? Side 17 av 19

18 Elevark Magnetisme og elektrisk strøm. Vi studerer magnetfeltet rundt en elektrisk leder. Legg en ledning over kompasset. Koble sammen batteri og ledning i en strømkrets, og observer hva som skjer med kompassnåla når dere kobler strømmen av og på. Hva om vi bytter om på strømretningen? NB! Ikke koble på strømmen lenger enn nødvendig da batteriet tappes svært fort på denne måten. Vi lager en elektromagnet Lag en liten spole ved å surre ledningen ganger rundt spikeren. Koble til batteriet og se om du kan løfte den lille bindersen med elektromagneten du har laget. NB! Ikke koble på strømmen lenger enn nødvendig! Kan du finne ut hva som er nord og sørpol på elektromagneten? Side 18 av 19

19 Elevark Elektromotor Prøv å lage en elektromotor av et stavbatteri, to neodym-magneter og en messingtråd. Slik som vist på bildet. De to magnetene festes til undersiden av batteriet (minuspolen). Messingtråden må bøyes til slik at den sleper innpå magnetene og balanserer på toppen av batteriet. Det går nå en strøm fra toppen av batteriet (plusspolen) og ned til bunnen. Samtidig er ledningen omgitt av et magnetfelt. Får du motoren til å snurre rundt? Verdens enkleste elektromotor Fest en av magnetene til spikeren og heng denne under batteriet. ( spikeren blir magnetisk ) Bruk den korte ledningen og klem denne mot plusspolen med pekefingeren. La den andre enden av ledningen slepe innpå spikeren nede ved magneten. Får du spikeren til å snurre? Side 19 av 19