Matfyz FEAT 2019

V pátek 29. 11. 2019 se konala v budově MFF UK Praha na Karlově soutěžní přehlídka Matfyz FEAT, na které své fyzikální experimenty předváděli i dvě dvojice žáků třídy 18L SPŠST Panská.

Když jsem účast v soutěži žákům v květnu nabízel, přihlásily se dvě dvojice žáků. Tomáš Novotný a Kryštof Pojer měli od začátku jasnou představu, co by chtěli postavit, Michal Bukovčan a Rostislav Šimek přišli o radu: „Pane učiteli, měli bychom zájem, ale chtěli bychom nějaký tip.“

Několik tipů jsem tedy sepsal a žákům předem a klukům se nejvíce líbily hrátky se solárním panelem.

Všichni čtyři začali tedy stavět a já nabídl možnost konzultací. Optat se přišli na pár drobností, jinak pracovali všichni čtyři samostatně. Proto jsem byl trošku nervózní, co v ten pátek uvidím. Ale věřil jsem jim, že nezklamou!

A byl jsem v šoku! Ve velmi příjemném šoku!

V posluchárně Čeňka Strouhala se sešly čtyři týmy, jejichž nápady byly porotou akceptovány do soutěže a které se nakonec se svými výrobky na finále dostavily.

Krátce po druhé hodině odpoledne přivítal Luboš Veverka účastníky soutěžní přehlídky a v jejich snažení je podpořil i proděkan pro fyzikální sekci Vladimír Baumruk. Pak už začala přehlídka jednotlivých týmů.

„Hlavně mluvte nahlas,“ radím tiše klukům. „Ideálně tak, jako když se Rosťa hádá s učiteli!“

Prvním soutěžícím byl žák Gymnázia Christiana Dopplera v Praze, který prezentoval model mlžné komory založený na využití Peltierových článků. Nápad zajímavý, bohužel mlžnou komoru neukázal v chodu.

Poté předvedli kapalinový model Ohmova zákona a závislosti odporu vodiče na jeho parametrech žáci nižšího gymnázia z Brna. Kapalinový model fungoval pěkně, kluci byli schopni reagovat i na zvídavé dotazy porotců.

Pak už přišla chvíle pro Tomáše Novotného a Kryštofa Pojera. Tomáš velmi suverénně začal představovat jejich model větrného tunelu, který kluci samostatně vyrobili. Pro účely prezentace zakoupili i modely dvou autíček (jedno silniční a jedno závodní), které postupně vkládali do tunelu a ukazovali odlišnosti proudění v okolí autíček v závislosti na komponentech autíček (křídlo u závodního modelu, …). Na závěr pak kluci ukázali obtékání profilu křídla.

Pro vizualizaci proudnic použili suchý led zalévaný horkou vodou: zkondenzované kapičky vody pak krásně ukázaly tvary proudnic a vizualizovaly tak proudění kolem autíček. Pro usměrnění proudících kapiček vody kluci použili přes 2000 brček na pití volně vložených do čela tunelu. Vzduch se zkondenzovanými kapičkami vody tunelem hnaly tři větráky.

Nejen já při zkoušce funkce tunelu před začátkem soutěže, ale i porota byla z tunelu unesena! Naprosto parádní pomůcka pro výklad proudění tekutin!

„Ukazovali jste to ve škole nebo to máte v plánu?“ ptal se zkušený didaktik Zdeněk Drozd sedící v porotě.

„Máme to v plánu,“ odpověděli kluci.

„To se nedivím! To je totiž velmi pěkná pomůcka! Škole tím ušetříte tak dvě stě tisíc korun!“ souhlasil Zdeněk a já si představoval, kam jí v kabinetu umístím. Kdyby tunel uměl levitovat, místa bych měl dost …

Jako poslední předvedli netradiční využití solárního panelu Michal Bukovčan a Rosťa Šimek. Představili svůj nápad, popsali schéma zapojení obvodu a poté ukázali pomůcku v chodu. Z mobilního telefonu kluci pouštěli nejdříve jednotlivé tóny a pak celou píseň. Elektrický signál vycházející z výstupu telefonu přiváděli na vstup obvodu, ve kterém byla LED vyzařující světlo na solární panel připojený k reproduktoru. Vše fungovalo v zatemněné posluchárně krásně; zvuk generovaný telefonem byl rušen pouze fotony vycházejícími z blesku fotoaparátu, které byly solárním panelem též detekovány!

„Alespoň bylo jasné, že to je live ukázka a ne podvod,“ reagoval na moji omluvu po skončení soutěže Rosťa.

Když porota i této dvojici položila několik otázek, z nichž pouze na jednu kluci nezvládli odpovědět, protože zatím neznají zákony speciální teorie relativity, odebrala se porota k poradě. Po přibližně deseti minutách přišlo vyhlášení.

Cenu za inovativní přístup získali Michal Bukovčan a Rostislav Šimek, hlavní cenu pak získali Tomáš Novotný a Kryštof Pojer. Spolu s propagačními předměty a diplomem získali kluci i věcné dary, které je (soudě podle jejich reakcí) velmi potěšily!

„Gratuluji ti k tvým studentům,“ loučil se se mnou Zdeněk Drozd.

„Bylo to super a kluci byli skvělí,“ přidala se další zkušená učitelka fyziky Dana Mandíková, která byla též členkou poroty.

To jsou slova, která kantor slyší moc rád! Díky kluci a gratuluju ještě jednou!

Průběh finále soutěže je zobrazen na fotografiích.

Poděkování:

Petr Kotlík (firma Kryoservis) za dodání suchého ledu.

Autor fotografií

Jaroslav Reichl