Newton Camp modul 1012 "Opp i fart" Kort beskrivelse av Newton Camp-modulen Vi får oppleve fart og spenning på travbanen. En hest sammenlignes med en fjernstyrtbil og hestekrefter: Hvem er raskest? Vi skal finne ut: Hvordan har menneskene forflyttet seg gjennom tidene? Hva er sterkest av en hest og en hestekraft? Hva betyr oppfinnelsen av hjulet for oss? Hvordan ligner en frisbee en flyvende tallerken? Aktiviteter: Kjøre radiostyrt bil, forske på frisbé-kasting, kjøre sulky, gjøre fartstester med menneske/hest/bil, bli kjent med oppseling av travhest. Modulen ble pilotert sommeren 2007.
1. Navn "Opp i fart" 2. Kort beskrivelse Vi får oppleve fart og spenning på travbanen. En hest sammenlignes med en fjernstyrtbil og hestekrefter: Hvem er raskest? Vi skal finne ut: Hvordan har menneskene forflyttet seg gjennom tidene? Hva er sterkest av en hest og en hestekraft? Hva betyr oppfinnelsen av hjulet for oss? Hvordan ligner en frisbee en flyvende tallerken? Aktiviteter: Kjøre radiostyrt bil, forske på frisbé-kasting, kjøre sulky, gjøre fartstester med menneske/hest/bil, bli kjent med oppseling av travhest. Modulen ble pilotert sommeren 2007. 3. Dagsplan Kl. 10.00-10.30 Oppstart på basen (opprop, utstyrsutdeling, bli-kjent-øvelse, osv) Kl. 10.30 Avreise til travbanen Kl. 10.45-11.30 Oppmøte inne i stallen. Intro til tema. (Historie) Hvordan har fremkomstmidler forandret seg gjennom tidene? Fra apostlenes hester til firebeinte hester, til hestekrefter i moderne biler.) Intro om Bodø travlag. (Om travbanen, travlaget, sikkerhet og atferd rundt hestene, om hestespill, utstyr, påseling av to hester i stallen.) Kl. 11.30-11.45 Aktivitet på travbanen Hvordan traver en travhest? (Markere opp 100 meter. Dele barna i fargegruppene. Gruppene springer ut mellom de to hestenes løp og markerer en fot i grusen. Sammenligne hastighet og steglengde hos de to hestene etter at begge har løpt.) Kl. 11.45-12.15 Lunsj (matlaging og spising, diskusjon om ernæring) Kl. 12.15-12.45 Aktivitet ute i hesteringen (5-6 barn pr hest, 4-5 hester: bli kjent med hest og kusk. Seletøy, vogn, vekt, høyde, kjønn, alder, trening, skoing, kjemi mellom hest og kusk, personlighet, løpsstatistikk.) Kl. 12.45-14.00 Aktiviteter på travbanen: joggerunde og travløp (Travlaget forteller om alle de fem hestene. Alle setter opp hypotese på hvilken hest som vil vinne. Først får barna være med på "jogge-runde" med hest og vogn. Deretter blir det travløp på ordentlig for de som tør! Vi diskuterer hvem som vant og hvorfor. GPS på hver sulky måler fart.) 2/6
Kl. 14.00-14.45 Bil mot hest mot menneske (Barna tar tiden på hesten og fjernstyrt-bilen og regner hastighet. De springer også selv 100 m på tid. Vi diskuterer hvem som vant og hvorfor.) Kl. 14.45-15.30 Frisbé-forskning (Hvilken type frisbé seiler lengst? Variabler: "brukerfeil", form, materiale, vind, teknikk, osv.) Kl. 15.45 Avreise til basen 4. Faglige innholdsmomenter 4.1 Faglig tema Faglig begreper: Akselerasjon, fart, G-krefter, avdrift, vind, energi, friksjon, motstand, vekt, kilowatt, muskelmasse, GPS, menneskets utviklingshistorie, oppfinnelsen av hjulet 4.2 Faglig bakgrunnsinformasjon -for aktiviten(e) og åpne spørsmål Åpent spørsmål: Hvordan har menneskene forflyttet seg og fraktet med seg eiendeler gjennom tidene? Vi hadde felles stamform med apene inntil ca 5 millioner år siden. Vi begynte å gå oppreist på to bein for ca 1,8 mill. år siden. Neandertalerne levde frem til for ca 40.000 år siden, side om side med Homo sapiens sapiens. Vi har levd som jeger-/sankere inntil jordbruksrevolusjonen for ca 10.-12.000 år siden (= 400 menneskegenerasjoner). Det er bare ca. 8 generasjoner siden den industrielle revolusjon (= det moderne menneske). Først nå i 2008 lever like mange mennesker i byer som på landsbygden. I begynnelsen måtte menneskene bære alle sine eiendeler selv når de skulle forflytte seg. Etter hvert skulle de utnytte andre arter til å forbedre sine liv. Dette ga muligheter til å skaffe seg flere eiendeler. Hunden var trolig det første dyret som ble domestisert, alt for ca. 15.000 år siden. Prosessen har imidlertid trolig startet tidligere, kanskje for ca. 40.000 år siden. Hunden er det eneste dyret som har blitt domestisert under den såkalte «jeger/sanker»-perioden i menneskenes kulturelle utvikling. Etter hunden ble trolig geit, sau og gris domestiserte. Kua ble domestisert for ca. 6.000 år siden og hesten for ca. 4.000 år siden. Domestisering av smådyr begynte trolig ikke før for ca. 2.500 år siden. Ved hjelp av dyrene kunne menneskene frakte mye mer med seg når de flyttet rundt. Det ble også mulig å drive handel i større omfang. Oppfinnelsen av hjulet gjorde det mulig for dyrene å trekke tyngre bører på vogner. Hjulet regnes også som en av menneskehetens viktigste oppfinnelser. De fleste plasserer oppfinnelsen av hjulet i Mesopotamia omkring 4000 f.kr. Det ser også ut til å ha blitt uavhengig oppfunnet i Kina omkring 2800 f.kr. Blant sivilisasjoner på den vestlige halvkule finner man hjullignende gjenstander i forbindelse med leketøy fra omkring 1500 f.kr. Et hjul er en sirkel- eller sylinderformet konstruksjon for å omdanne lineær bevegelse til rotasjonsbevegelse, eller motsatt den moderne og mer nyttige rotasjons-bevegelse til lineær bevegelse. Hjulet regnes som en av fysikkens enkle maskiner. Hester ble brukt til mange formål frem til oppfinnelsen av automobilen. Ennå har vi uttrykk som henspiller på dette: for eksempel var "jernhesten" navnet på damplokomotivene. Hestekraft (eng. horsepower) er en enhet for måling av effekt, men er ikke en SI-enhet. En metrisk hestekraft er lik 735.49875 watt og har symbol hk. En britisk hestekraft er lik 745,69987158227022 watt. 3/6
Enheten hestekrefter ble først brukt av James Watt som eksperimentelt fastslo at en hest som da ble benyttet i de engelske gruvene gjennomsnittlig var i stand til å heise en last på 33 000 pund en fot opp i løpet av ett minutt. Dette tilsvarer ca 75 kg en meter opp på ett sekund. Denne enheten ble så benyttet ved beregning av hvor mange hester en dampmaskin kunne erstatte. En 6 hestekrefters dampmaskin kunne således erstatte 6 hester. Det er i ettertid blitt bemerket at få hester er i stand til å levere så mye som en hestekraft over tid slik at James Watts dampmaskiner faktisk erstattet flere hester enn det ble lovet. Hestekrefter brukes i dag stort sett bare av historiske årsaker, og da til å angi effekten av motorer, spesielt bilmotorer, og er i ferd med å fases ut til fordel for kilowatt. En tommelfingerregel er at 1 hk er ¾ kw. I vitenskapelig sammenheng brukes målenheter i SI-systemet der watt er angitt som måleenhet for effekt. Grunnen til at det er hjul på en bil er at den skal kunne bevege seg (rulle), og bære vekten av seg selv, passasjerer og last. Videre vil hjulene også gjøre det mulig å styre bilen. Hjulene overfører kreftene fra motoren til veien slik at bilen akselererer, eller bremser (retarderer). Vi måler hastighet som den tiden det tar å tilbakelegge en gitt distanse: meter pr. sekund eller kilometer pr. time. Frisbee design og historie Frisbee er et stykke leketøy eller et sportsredskap. Det er normalt laget av plastikk med en diameter på omkring 20 til 25 centimeter. Frisbee er egentlig et varemerke for leketøysfirmaet Wham-O, men er blitt en generell betegnelse for denne «Flygende tallerkenen». Den er designet til fly aerodynamisk når den blir kastet med rotasjon og gripes med én hånd. Frisbeens rotasjon danner en bestemt framdrivende vinkel loddrett på horisontalplanet, noe som stabiliserer stillingen i luften ved høy hastighet. Den lille opphøyde randen ute ved kanten fungerer som en akselerator da den reduserer luftstrømmen som skilles ut ved å tvinge luftstrømmen til å bli turbulent etter at den har passert første rand. Den dynamiske oppdriften skapes først og fremst av på samme måte som ved for eksempel en vinge på et fly. Det betyr at den øverste luftstrømmen akselereres slik at trykkforskjellen medvirker til en oppdrift. I året 1871 ble amerikaneren William Russel Frisbie daglig leder i Old Baking Company og New Haven. Senere kjøpte han bakeriet og kalte det for «The Frisbie Pie Company». Firmaet bakte terter og paier formet av blikk. De tomme blikkformene var fristende å kaste til hverandre med. Barn, studenter, arbeidere og soldater moret seg med dem. Mange år senere i 1948 kom amerikaneren Walter Fredrik Morrison på den idé at han ville forbedre disse flygende formene med produksjon og salg for øye. Som barn hadde han selv kastet med formene fra «The Frisbie Pie Company». Morrison hadde vært soldat i den andre verdenskrig, ble tatt til fange og satt i fangenskap i Stalag 13. Etter krigen jobbet han som snekker. Året var 1948 og UFOer var et populært emne. Fred forsto at denne situasjonen kunne han utnytte. Han gjorde forsøk med at sveise en stålring langs kanten, for å forbedre stabiliteten, men det var ikke vellykket. Der ble også gjort forsøk med det nye kunstige materialet plastikk. Den første plastikkblandingen han brukte var butylsterat. Denne blandingen fungerte utmerket så lenge solen strålte og plastikken holdt seg varm, men når den ble kald og man så ikke klarte å gripe den, gikk den i tusen biter. Det lykket ham å skaffe nok penger til en god form som kunne sprøytestøpes med polyetylen. Den nye flygende tallerken kalte han «arcuate vane model». Det er denne polyetylenutgave som regnes som den første virkelige Frisbee. Modellen ble ytterligere forbedret i 1951. Morrison brukte de neste årene til å reise rundt for å markedsføre produktet. I 1955 oppdaget Rich Kerr og Spud Melin plasttallerkenen for første gang. De ble helt betatt av denne flyvende gjenstanden som på en elegant måte forenet fysikkens grunnleggende lover. De fikk kontaktet Morrison og inviterte ham til deres arbeidssted og Morrison solgte rettighetene til oppfinnelsen til firmaet Wham-O. Den 13. januar 1957 «fløy» de første plastikktallerkenene ut fra frabrikken i San Gabriel. I 1959 registrerte Wham-O produktnavnet Frisbee. I løpet av 1960-tallet begynte frisbee å utvikle seg som sport. Rekorden for det lengste kast med frisbee tilhører Christian Sandstrøm fra Sverige og er på pussig nok på nøyaktig 250 meter 4/6
5. Egnet sted for gjennomføring Travbane 6. Anbefalt aldersgruppe 10-12 år 7. Anbefalt antall deltakere pr leder 20 8. Utstyr og materiell 8.1 Utstyr til denne modulen Radiostyrt bil, batterier, frisbéer, målebånd (lange), GPS, gulrøtter (til hestene), stoppeklokker. 8.2 Materiell/oppgaver Barna får utdelt et hefte med opplysninger om hestene. Heftet inneholder også et kort spørreskjema der de skal intervjue kusken om hesten. Hefte travhester.docx 9. Praktisk informasjon 9.1 Oppmøtetid og -sted Basen kl. 10.00 NB. Deltagere som kommer etter avreisetid, må i utgangspunktet fraktes av foresatte til uteområdet. 9.2 Hentetid og -sted Basen kl. 16.00 9.3 Utstyr for deltakere 9.3.1 Fast utstyr som må være med deltakerne hver dag: Sekk med kopp, tallerken/skål og bestikk, drikkeflaske med vann (ikke første dag), klesskift (pakket i pose), klær og sko etter vær, sitteplate, pølsespidd, solkrem. NB. Ikke egen turkniv. 9.3.2 Utstyr for denne modulen: Intet utover det faste. 5/6
10. Sikkerhet 10.1 Krav til veiledere Veilederne må ha førstehjelpskunnskaper. 10.2 Krav til aktiviteten Sikkerhetsregler for aktiviteten gjennomgåes av Travlaget. Deltagere som unnlater å etterkomme sikkerhetsreglene i tråd med veiledernes tilrettevisninger, kan bli sendt hjem. 10.3 Ansvar og forsikring Travlaget har ansvar for besøket på travbanen, samt forsikring av eget utstyr og hester. Deltagerne må ha egen ferie-/fritidsforsikring. 11. Utviklet av FIRST Scandinavia ved Anne Kristiansen og Bodø Travlag ved Merete Johansen 6/6