Fy3 ilmiöterveiset mereltä!

Kurssimme ilmiönä esiintyi energia. Kurssin aihe oli aallot, joten käsittelimme ilmiötä aaltojen yhteydessä. Arviointi toteutettiin projekteilla ja parilla välikokeella. Projekteissa tutkimme valon säteiden heijastumista, peilejä ja linssejä sekä seisovaa aaltoliikettä.

Lähdimme palautetunnilla tutkimaan aaltoja Soutustadionin edustalle Seurasaaren vesille. Siellä meloimme kajakeilla ohi presidentin asunnon, Mäntyniemen. Mukana oli myös tyttöjen liikuntaryhmä.


Kuva 1. Ennen melontaa kuivaharjoittelimme melan käyttöä ja laiturilla saimme ohjeet kuinka kajakkiin pääsee sitä kaatamatta.


Kuva 2. Ensimmäiset rohkeat jo vesillä!


Kuva 3. Meitä oli aika monta: 24 melojaa.

Pari tuntinen sujui mukavasti veden pintaa ja valon käyttäytymistä havainnoiden. Kajakin liikkeiden kokeilu ja pohtiminen vie ajatukset jo syksyn mekaanikan kursseille. Toivotta-vasti monet innostuvat kesällä kokeilemaan lajia uudelleen. On ihmeellistä miten stabiili kajakki onkaan, kun vedenrajassa istuu. Sieltä myös maisemat ovat aivan erilaiset.

Aalto-opin kurssilla mittailtiin ja tutkittiin

Aalto-opin kurssi toteutettiin pitkälti töitä tehden ja ilmiöitä tutkien. Mekaaniset aallot, kuten veden aallot, ääniaallot paineaaltoina sekä valoaallot muodostivat kurssin pääsisällön erilaisine aaltoihin liittyvine ilmiöineen.

Erityisesti opiskelijoille oli jäänyt mieleen jousen potentiaalienergian muuttuminen liike-energiaksi ja siitä syntyvä värähtelyn amplitudin yhteys aallon energiaan. Resonanssista (energia siirtyy värähtelijältä toiseen, jos niillä on sama ominaistaajuus) tuli mukavia keskusteluja. Myös äänen yhteydessä intensiteettitaso ja desibeli tulivat tutuiksi sekä nii-den liittyminen energiaan. Opiskelijat tutkivat mielellään Vernier-mittalaitteiston mikro-fonin avulla äänirautojen taajuutta sekä kahden liki samantaajuisen ääniraudan avulla syntyvää huojuntaa. Samoin seisovan aaltoliikkeen avulla saatiin hyviä tuloksia kirjallisuus-arvoihin verrattuna äänen nopeudesta alumiinissa ja ilmassa.

Kuva 1. Labquest2-tiedonkeräin, kaksi äänirautaa sekä mikrofoni

Kuva 2. LoggerPro-analyysiohjelman kuvaaja huojunnasta

Kuva 3. Kaksi eri voimakkuista pitkittäistä ääniaaltoa mikrofonin muuttamana sähköiseksi poikittaiseksi aalloksi, jolloin amplitudiero on helposti havaittavissa. 

Valo-opin puolelta erityisesti laserin valontuottotapaa ja energeettisyyttä pohdittiin sekä määritettiin CD-levyn uranleveys punaisen laservalon diffraktion avulla.

Energiaa Helsingissä

Kävimme Fysiikka 7-ryhmän kanssa vierailulla Helsingin Vanhankaupungin Voimalamuseossa, se on Helsingin vanhin käytössä oleva voimalaitos ja se on avoinna kesäisin museovieraille. Tämä vierailu liittyi erityisesti Tylyn ilmiöstä energiaan eli vesivoimaan sekä sähköntuottoon induktion avulla.

Kuva 1. Tässä näkyy vesiputous, mistä voimala saa energiansa. Virtauksen myötä se kulkeutuu turbiineihin, jotka alkavat pyöriä veden virran mukana.

'

Kuva 2. Rikki mennyt turbiini oli nostettu yleisön nähtäväksi, tämä toi hyvin konkreettista kuvaa voimalan toiminnasta.

Opas kertoi turbiinin haljenneen keskeltä sen vuoksi, että toiseen osaan oli ilmeisesti jäänyt jokin rautakappale kiinni ja se ei päässyt enää pyörimään vapaasti.

Sen jälkeen kun opas oli kertonut voimalan historiasta ja yleisesti toiminnasta niin lähdimme sisään katsomaan hammasrattaita, jotka nykyään pyöri sähkön avulla. Näimme myös valtavat pumput jotka olivat vielä toiminnassa.

Kuva 3. Toinen kahdesta hammasrattaasta.

Kuva 4. Toiminnassa oleva vanha generaattori oli hieno näky!

Päivän päätteeksi pääsimme tekniikan museoon pelaamaan hauskaa TekGame:ä. TekGame oli innovaatio peli, jossa keräsimme mobiililaitteella pisteitä eri tehtävistä. Peli oli suunnattu vähän nuoremmille, mutta meidän ryhmä otti silti ilon irti pelistä ja koko päivästä!

Kuvat 4. ja 5. TekGame voittajat "PowerPuffGirls" ja kuva yhdestä rastista.

Hyvää ja energistä kesää TYLY!

Energia ilmiönä fy7 kurssilla

Fysiikan seiska kurssi käsittelee sähkömagnetismia. Kurssilla käsiteltiin paljon energiaan liittyviä asioita esim. generaattoria ja energiansiirtoa. Generaattori muuttaa mekaanisen energian sähköksi induktiolla.

Kuva 1. Kaaviokuva generaattorista 

http://www.edu.helsinki.fi/astel-ope/sahko/images/8_generaattori_4.jpg 30.5.2014

 Induktiossa muuttuva magneettikenttä aiheuttaa (indusoi) johdinsilmukkaan sähkövirran. Induktiovirta on suunnaltaan sellainen, että sen vaikutukset vastustavat magneettikentän muutosta, josta induktio aiheutuu. Generaattorin sillä käämiä pyörittää jokin mekaaninen voima (esim. vesivoima) ja käämin ympärillä on magneetteja. Kun käämi pyörii, käämin kohtaama magneettivuon tiheys muuttuu ja siihen indusoituu sähkövirtaa. Generaattori on sähkömagneettisen induktion tärkein sovellus.

Energiansiirrossa käytetään muuntajia. Muuntajilla voimalaitoksen tuottama jännite (20 kV) kohotetaan hyvin korkeaksi (400 kV), jotta energiansiirrossa syntyvä hävikki pienenisi. Kuluttajan tarpeisiin sopivaksi (230 V tai 400 V) jännite alennetaan taas muuntajilla.  Pieniä muuntajia käytetään sähköverkon vaihto-jännitteen alentamiseen myös useissa kodin laitteissa, esim. kännyköiden latureissa, tietokoneiden verkkolaitteessa ja monissa valaisimissa. Useimmat kodin laitteet käyttävät 12 V jännitettä.

Kuva 2. Koulussa käytetty muuntajamalli, jossa tutkittiin kierroslukujen suhteen vaikutusta jännitteeseen. 

Lähteet:

Heikki Lehto, Raimo Havukainen, Jukka Maalampi, Janna Leskinen: Fysiikka 7 sähkömagnetismi , Tammi, 2011

Tove Janssonin taidetta ja novelleja

Äidinkielen kolmoskurssilla tutustuimme kaunokirjallisuuden lajeihin eli lyriikkaan, draamaan ja proosaan. Kurssin suurin projekti liittyikin juuri proosaan, Tove Janssonin novelleihin. Projekti aloitettiin käymällä Ateneumin Tove Jansson -näyttelyssä, jossa tutustuimme monipuolisen taiteilijan töihin. Kun runot oli jo aikaisemmin kurssilla otettu hienosti haltuun, näyttelyyn liittyvässä tehtävämonisteessa oli soveltava tehtävä, jossa opiskelijoiden piti kirjoittaa runo jonkin teoksen pohjalta. Tässä muutamia näyttelyssä syntyneitä runoja:

"Hiiltä käyttäen mä oman kuvan piirrän
ajattoman kuvan, rypyttömän
kauniin itseni hiillän."

"Istun tuolilla tyhjässä huoneessa,
ympärilläni vain hiljaisuus,
kaikki on mustaa tai valkoista,
ei värejä ollenkaan.

Istun tuolilla miettien merta,
kuinka sitä ikävöin ja kaipaan,
mielessäni vain haalistuneet muistot
ja aaltojen ääni korvissa soi."

"Minä istun yksin ja mietiskelen,
milloin mahtaa rakkaani saapua.
Siihen asti minä yksikseni
käytän tummaa kaapua."

"Hymyni on isompi kuin suu,
jopa melkein yhtä iso kuin kuu.
Kuvani on hyvin yksinkertainen,
vaikka olenkin nainen."

Näyttelyn jälkeen opiskelijat lukivat Tove Janssonin Viesti-novellikokoelmassa ilmestyneitä novelleja ja erittelivät ja tulkitsivat niitä ryhmissä. Koska jakson yhtenä ilmiönä oli elokuva, novellien tulkinta tulikin näkyä ryhmätöinä tehdyissä videoissa. Jotkut ryhmät tekivät videolle nukketeatteriesityksen, jotkut hyödynsivät novellin pohjalta tehtyä sarjakuvaa. Opiskelijat äänestivät parhaaksi työksi videon, jossa vakuuttava kertojanääni selosti näyttelijöiden upeasti tulkitseman Taidetta luonnossa -novellin tapahtumat. Tove Jansson -projektin huipentuma oli oman novellianalyysin kirjoittaminen ja kurssin lopussa opiskelijat vielä pähkäilivät Tove Jansson -tietovisan parissa.

Ke 4 -opiskelijat järjestivät ilmiömäisen LapsiEnergiatapahtuman!

Keskiviikkona 28.5 järjestimme kemian neloskurssilaisten kanssa ja Anne Maria Mäkelän avustamana Lapsienergiaa -tapahtuman opettajien lapsille ja heidän kavereilleen. Tapahtuman pohjalla oli ajatus esitellä lapsille kemiaa hauskalla ja elämyksellisellä tavalla sekä viidennen jakson ilmiöpohjaisuuden energiateemaa.

Paikalle saapui seitsemän lasta, joille ryhmäläiset esittelivät kokeellisen kemian töitä. Lapset saivat itsekin osallistua aineiden mittailuun ja yhdistelyyn. Työpisteissä nähtiin mm. “elefantin hammastahnaa”, vetyraketti sekä väriä tietyin aikavälein vaihtava jodikello. Lapset olivat innoissaan kokeista ja innokkaina avustivat isompia opiskelijoita valkoiset takit päällään, suojalasit päässään ja kumihanskat kädessään. Lopuksi isommat opiskelijat näyttivät muutaman vähän vaativamman kokeen vetokaapissa. Ensimmäisenä nähtiin kirkkaana palava nallekarkki koeputkessa, jonka jälkeen seuraavassa kokeessa näimme salamointia ja ukkosta muistuttavaa toimintaa koeputkessa. Päivä huipentui molekyylien rakennuskilpailuun. Lapset saivat itse koota taululle heijastettuja molekyylejä pienistä molekyylimallinnukseen tarkoitetuista “atomipalloista”, jotka taitavat olla tuttuja kaikille kemian kursseja käyneille... Lopuksi osallistujat saivat todistuksen osallistumisestaan, sekä kotiinviemiseksi “Heureka-Auringon” ja tietysti karkkia.

Tapahtuma onnistui loistavasti, vaikkakin yksi kokeista ei mennyt ihan suunnitellulla tavalla. Lapsilla ja isommillakin lapsilla oli hauskaa. Oli mukava tehdä kouluajalla jotain vähän erilaista tunneilla kökkimisen sijasta. Oli mahtava nähdä jännittyneisyys, innostuneisuus ja aito uteliaisuus lasten kasvoilla. Voihan olla, että joukossamme olikin tulevia kemistejä…

Cecilia & Liina

 Luurankoystävämme toivotteli lapset tervetulleiksi tapahtumaan. Salakirjoituksen syanidit värjäytyivät sinisiksi ja punaisiksi rauta(III)kloridikäsittelyssä.

 Tyttöjen liuokset olivat tarkat ja jodikello toimi loistavasti!

 Hiukan vain koeputkessa salamoi ja ukkosti .. ja nallekarkit saivat ilotulituksessa kyytiä!

 Jännitys tiivistyy. Molekyylimallinnuskisa vauhdissa!

Saimme purkauksenomaisesti huoneeseemme lisää happea - ei mitään vaarallista siis!

M4 kurssilla pohdittiin sukupuolisuutta ja goemetriaa poliittisen satiirin valossa.

Opiskelijat tutustuivat pieneen tarinaan, joka mukaili Edwin Abottin vuonna 1884 julkaisemaa romaania Tasomaa. Tämän jälkeen opiskelijat pohtivat ryhmissä mitä kirjailija mahtoi ajatella naisten asemasta ja yhteiskunnan hierarkioista 1800-luvun Englannissa, sekä miettivät miten nyky-yhteiskunnan eriarvoisuutta voisi kuvata erilaisten kuvioiden ominaisuuksin.

Toisena tehtävänä oli kuvitella millaisia olisivat kappaleet, joiden olemusta meidän kolmiulotteisen maailman asukkaiden on vaikea ymmärtää. Tähän liittyen tutustuimme mm. hyperpalloon.

Viimeisenä tehtävänä oli piirtää kuva tai sarjakuva tai kirjoittaa pieni tarina, joka sijoittuu Tasomaahan. Tästa tulikin hauskoja tuotoksia!