Mekanikk - strukturutkast

I første omgang har vi her skissert 6 emner som vi mener det kan være nyttig å dele mekanikkemnet opp i. Om noen ser uheldige sider ved denne strukturen er vi glade for tilbakemeldinger.

1 Grunnbegrep,måling s,t,v..

Bruk av metermål og klokke og enkle beregninger av f.eks. fart basert på slike verdier. Usikkerhet og statistikk er andre relevante begrep i denne sammenhengen.

2 Masse, kraft, tetthet, friksjon

1 kraft, tyngde, vekt
(benevning: N)

2 masse
(benevning: kg)

3 massetetthet
(benevning: kg/dm3)

Om bruk av begrepene tung/lett i forbindelse med de tre begrepene som er vist i tabellen over.  Er det feil å si at ting blir lettere i vann? (før muspeker over figur til venstre). Andre ting som naturlig hører med i en innføring om krefter er flyte-synke-forsøk, friksjonsforsøk på f.eks. skråplan osv.

 

3 Vektstangsprinsippet

Mange enkle praktiske forsøk er basert på vektstangsprinsippet og spesielt etter at teknologibegrepet ble vektlagt er det f.eks. aktuelt å lage utstyr selv som f.eks. kan måle masse av forskjellige verdier (lage vekt) eller konstruere utstyr som kan forsterke krefter når det er aktuelt (brekkstang, trinse...). Beregning av stabilitet og styrke i konstruksjoner hører også naturlig med her.

4 Akselerasjon,bevegelse,N's lover

Fritt fall, trafikk, forhold i akebakken osv er eksempler på områder hvor enkel bruk av de fire fartsformelene (som gjelder ved konstant akselerasjon) er aktuelle. Disse formlene gjør da at man i praktiske situasjoner kan finne verdier som ellers er vanskelig å måle direkte. I teknologisammenheng er det f.eks. aktuelt å lage diverse "utskytingsutstyr" eller "hoppbakker" som man da både kan prøve i praksis samtidig som man viser nytten av Newtons mekanikk når det gjelder å forstå det som skjer.

5 Energibevarelse, moment..

Denne mer matematisk tunge delen av mekanikken er mindre relevant i grunnskolen, men noe bør vel nevnes? Merk at likningene for mekanisk energi (E=mgh og E=½mv²) er flyttet til energiemnet under varmelæra og der er de da brukt for å finne nyttige energiverdier.

6 Lyd og svingninger

Siden pendel og lydkilder har mye felles har vi valgt å inkludere lydemnet i mekanikken i stedet for å behandle lyd i tilknytning til lys, som kanskje er mer vanlig i skolesammenheng. (Før muspekeren over figuren til høyre og "se" sammenhengen mellom lyd og svingning). Bølgebegrepet blir da i hovedsak behandlet i forbindelse med lys.  Ellers er det viktig å bevisstgjøre elever på begrepene som brukes slik figuren til venstre antyder.