Μάθημα : Επιστήμη_Στ΄ τάξης_2019-2020

Κατασκευή μιας βάρκας με "πανί από αλουμινόχαρτο", που αρμενίζει με ένα κεράκι ρεσώ ... που θερμαίνει τον αέρα

Υλικά που χρειαζόμαστε

• μία μικρή φόρμα αλουμινίου για κέικ, κατά προτίμηση μακρόστενη, αλλά και μια στρογγυλή έχει ενδιαφέρον!
• αν δεν έχετε αλουμινένια φόρμα/κουτάκι, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα άλλο χαρτονένιο κουτάκι ή συσκευασία (βάλτε φαντασία στην κατασκευή!) και να κόψετε/διαμορφώσετε κατάλληλα το σχήμα/σκαρί της βάρκας σας
• ένα φύλλο αλουμινόχαρτου με διαστάσεις 20x10 εκ. περίπου
• ψαλίδι
• χάρακα
• κεράκι ρεσώ
• αναπτήρα
• μικρό συρραπτικό με γαντζάκια ή/και μονωτική ταινία
• μία μακρόστενη λεκάνη με νερό ή βάζουμε λίγο νερό στην μπανιέρα
• ανεξίτηλους μαρκαδόρους, χρώματα ή μικρά στολίδια για διακόσμηση της βάρκας

Τι θα κάνουμε

Παίρνουμε τη μακρόστενη αλουμινένια φόρμα για κέικ και την πιέζουμε στη μία μεριά της έτσι, ώστε να γίνει λίγο μυτερή και να μοιάζει με πλώρη ιστιοφόρου πλοίου ή καϊκιού. Έπειτα, παίρνουμε το κομμάτι αλουμινόφυλλο, που έχουμε κόψει από ένα ρολό, με διαστάσεις περίπου 20x10 εκ. και το συρράπτουμε με 2-3 γαντζάκια, αριστερά και δεξιά της πλώρης που σχηματίσαμε πριν. Στη συνέχεια, φροντίζουμε να δώσουμε ένα καμπυλόμορφο σχήμα, που να μοιάζει κάπως με ένα αυτοσχέδιο πανί για τη βάρκα μας. Αυτό θα το πετύχουμε αν γέρνει προς τα πίσω, προς την πρύμη της βάρκας μας, χωρίς να την ξεπερνά κατά πολύ στο μήκος (βλ. παραπάνω φωτογραφία). Τέλος, τοποθετούμε το κεράκι ρεσώ κοντά στην πρύμη της βάρκας μας, σε μια θέση που θα έχει καλή ισορροπία δοκιμάζοντάς τη στο νερό. 

Παρατηρούμε τι θα συμβεί στη βάρκα μας όταν τη βάλουμε σε μια μακρόστενη λεκάνη με νερό και ανάψουμε το κεράκι ρεσώ (βλ. παρακάτω βίντεο). Μπορεί να χρειαστεί να περιμένουμε για λίγο στην αρχή ... 

Ερωτήματα, τα οποία είναι σημαντικά, λέμε!

• Γιατί καθυστερεί να αρχίσει να κινείται η βάρκα μας;
• Τι συμβαίνει και αρχίζει να κινείται;
• Θα αλλάξει κάτι αν φτιάξουμε μεγαλύτερο ή πιο πλατύ πανί;
• Αν το πανί από αλουμινόφυλλο δεν έκανε την καμπύλη προς την πρύμη της βάρκας, θα προχωρούσε;
• Θα αλλάξει κάτι αν μπορέσουμε να βάλουμε 2 κεράκια ρεσώ στην πρύμη της βάρκας μας;
• Γιατί δεν τα καταφέρνει η βάρκα μας να πηγαίνει πάντα ίσια μπροστά, αλλά πάει λίγο δεξιά ή αριστερά;
• Μπορούμε άραγε να κάνουμε κάτι γι αυτό;

Τι συμβαίνει;

Η βάρκα μας αρμενίζει εξαιτίας της θερμότητας! Όταν ανάβουμε το κεράκι ρεσώ, αρχίζει να θερμαίνεται το αέρας που βρίσκεται εκεί γύρω, κάτω από το αυτοσχέδιο πανί με το αλουμινόφυλλο που έχουμε κατασκευάσει για τη βάρκα μας. Δημιουργείται σταδιακά ένα ανοδικό ρεύμα θερμού αέρα, το οποίο κατά την άνοδό του συναντά μια αντίσταση από το "αλουμινο-πανί" της βάρκας. Έτσι, δημιουργείται μια ώθηση στο πανί και στροβιλίζοντας ελαφρά ο θερμός αέρας προς τα πίσω σπρώχνει τη βάρκα μπροστά. Σ' αυτό φαίνεται να βοηθά το καμπυλωτό σχήμα του "αλομινο-πανιού" …

Η "βάρκα της θερμότητας", με το βίντεο από το Εργαστήριο ΦΕ στο 9ο Δημοτικό Σχολείο Ρεθύμνου, θα τα βρείτε και στο σχολικό εγχειρίδιο, στο "Βιβλίο του Μαθητή" (... και της Μαθήτριας) του διδακτικού πακέτου "Ερευνώ και Ανακαλύπτω", στο  "Φυσικά ΣΤ' Δημοτικού - Βιβλίο Μαθητή (Εμπλουτισμένο)".

Τί θα κάνετε για να πηγαίνει "ίσια" η βάρκα σας μέσα στο νερό;

• Μήπως χρειάζεστε κάτι τέτοιο, που ονομάζεται "πηδάλιο" και κάνει τις βάρκες να "πηγαίνουν ίσια" και να στρίβουν κατάλληλα;
• Πώς μπορείτε να φτιάξετε ένα απλό πηδάλιο για τη βάρκα σας χρησιμοποιώντας ξυλάκια, αλουμινόχαρτο, πλαστικό ή χαρτόνι κλπ. από διάφορες συσκευασίες;

Τα καταφέρατε; Τι λέτε, σαλπάρουμε; 

Δείτε την εργασία που έχετε να κάνετε γι αυτό το e-μάθημα!