Fyzika v 22M

Měření vlastního mechanického výkonu

Když jsme se žáky třídy 22M SPŠST Panská spočítali několik úloh na téma mechanický výkon, položil jsem žákům otázku:

„Bylo by možné nějak změřit náš vlastní výkon?“

Během několika okamžiků se začaly ze třídy ozývat různé nápady:

běžet určitou dráhu a změřit čas;

přitahovat se na hrazdě;

tlačit nějaký předmět;

zvedat nějaké těleso do výšky.

„Nápady to jsou fajn, ale chtěl bych to realizovat tady, ve třídě, což s běháním určité dráhy asi nepůjde,“ chválím nápady žáků a současně odmítám ty, které nelze realizovat ve škole.

„Na vašem místě bych se držel toho posledního nápadu,“ usmívám se.

„Myslíte zvedat těleso do výšky?“ ptají se žáci.

„Ano, přesně to,“ usmívám se. „Jen je nutné mít trošku speciální těleso …“

Po chvíli žáci přijdou na to, že by mohli „zvedat“ sami sebe. Výskoky nebo stoupání na židli jsme postupně zavrhli, až přišel ten správný nápad: běhání po schodech.

„Rozdělte se na čtyři skupiny, protože máme čtyři mezipatra schodů; do zatáčky běhat opravdu nebudete!“ říkám pravidla měření. „Měřič času máte v kapse, tak si navzájem změřte dobu, za kterou vyběhnete dané schodiště. Kdyby někdo neznal svou hmotnost, připravím tu senzor firmy Vernier, pomocí kterého ji snadno určíte.“

Žáci se rozdělují do skupin a vyrážejí na schodiště. Nejdříve promýšlejí strategii, pak měří výšku schodu, a nakonec začínají měřit. Měření probíhá bez problémů, i drobné zranění, ke kterému v jedné skupině třídy došlo, se do druhého dne zhojilo.

Poté žáci naměřené hodnoty vyhodnotí a dopočítají hledaný mechanický výkon. Po opravení jejich protokolů pak naměřené hodnoty mechanického výkonu společně vyhodnotíme a rozebereme, aby měli žáci představu nejen o svém výkonu, ale i o výkonu běžných spotřebičů z domácnosti.

Průběh úvodního experimentu je zobrazen na fotografiích.

Autoři fotografií:

Jaroslav Reichl