Papírové váhy

V hodině věnované momentové větě a jejímu procvičování ve třídě 18L SPŠST Panská jsem žákům nabídl, že si můžeme sestrojit jednoduché váhy.

„Neočekávejte, že zvážíte sami sebe,“ varuji dopředu. „Ale určitě se vám povede zvážit prstýnek, fleška, propiska a podobné malé předměty.“

Žáci zatím netuší, jak to provedeme.

„Budete potřebovat obyčejný papír formátu A4,“ usmívám a rozdávám jim papíry, které zbyly po různých nepodařených tiscích.

„Dále budeme potřebovat znát hmotnost jednoho papíru formátu A4!“ pokračuji a ukazuji celý balík papíru, na kterém je uvedena gramáž: 80 gramů na metr čtvereční. Pak nastal zásadní problém: kolik papírů formátu A4 má plochu jednoho metru čtverečního?

Po chvíli přemýšlení, vzpomínání na hodiny technického kreslení a tipování, se nakonec dozvídám správnou odpověď: 16 listů.

„To tedy znamená, že hmotnost jednoho listu je …“

„… pět gramů,“ dokončí někdo ze třídy.

Můžeme tedy začít konstruovat váhy. Stačí si papír cvičně přeložit na polovinu podél delší strany, abychom našli úsečku, na níž bude ležet těžiště. Pak papír složíme to tzv. harmoniky a vyznačíme polohu těžiště - zvýrazníme část předem vytvořené úsečky. Mimo tuto úsečku zapíchneme do papíru špendlík a otvor trošku ošoupeme, aby se papír mohl volně kývat. Na druhou stranu od špendlíku, než je těžiště papíru, zavěsíme na složený papír drobný předmět a posunem po papíru uvedeme celou soustavu do rovnovážného stavu. Odměříme vzdálenosti těžiště a zavěšeného předmětu od osy otáčení a s využitím momentové věty dopočítáme hmotnost zavěšeného předmětu.

Pro ověření přináším z kabinetu váhy, aby si žáci mohli vyzkoušet, jak přesně určili hmotnost svých předmětů. Sami jsou překvapeni, jak přesně hmotnosti předmětů s využitím primitivních vah určili.

Průběh výroby vah je zobrazen na fotografiích.

Autor fotografií:

Jaroslav Reichl

© Jaroslav Reichl, 27. 3. 2019