Joomla Free Template by FatCow Hosting

PWS idee: trekkromme maken m.b.v. Arduino-interface

Hoofdcategorie: experiments Categorie: Hulpmiddelen Gepubliceerd: maandag 18 november 2019
Ster inactiefSter inactiefSter inactiefSter inactiefSter inactief
 

In het boek Overall Natuurkunde 5 VWO, hoofdstuk 7.5 bladzijde 32 en 33 gaat over plastische en elastische vervorming van materialen. Ook het onderwerp de trekkromme komt ter sprake. Maar waarschijnlijk beschikt geen enkele VWO in nederland over een demonstratie van dit onderwerp. Daar kun jij via een PWS verandering in brengen!

trekkromme elasticiteitsmodulusDoel: trekkromme van een ijzerdraad in beeld brengen met goedkope middelen. In onderstaande video zie je een dure zware opstelling waarmee je de treksterkte van materialen kunt bepalen. Leuk voor universiteiten, maar onbetaalbaar in het voortgezet onderwijs. Maar 'wij' willen ook een trekkromme kunnen demonstreren. Jij als leerling kunt dit realiseren via een PWS!

Hoe kun jij tot een trekkromme komen?

  • niet zo'n dikke tekstaaf nemen zoals in de video, maar een dunne snaar
  • snaar oprekken met behulp van gitaarsnaarspanner
  • gitaarspanner bij voorkeur aandraaien met constante snelheid (hoe ?)
  • kracht meten
    • bijv. m.b.v. kofferweger, dat alles filmen en later uitzetten in grafiek
    • kofferweger 'hacken' (net zoals in Arduino Project 15. Uitlezing via Arduino overnemen in pc net zoals in Arduino project 14.
    • of nog beter: d.m.v. rekstrookjes* , informatieverwerking via Arduino. De kofferweger bevat ook rekstrookjes, dus in feite bouw je de kofferweger na.
  • uitrekking meten
    • omslachtig: door meetlint op snaar te bevestigen en de verlenging aan de andere kant te meten, dat alles filmen en later uitzetten in grafiek
    • elektronisch:
      • door de verlenging te registreren m.b.v. Arduino afstandsensor.
      • Uitlezing van digitale kofferweger via Arduino overnemen in pc net zoals in Arduino project 14.
  • snaar moet knappen bij lager gewicht dan wat digitale kofferweger maximaal aan kan (als je kofferweger gebruikt), dus kies een niet al te dikke draad. Denk aan gestripte binddraad** (tuindraad).

Ik wil dit experiment gaan realiseren, misschien laat ik dit over aan leerlingen van onze school. (Als zij dit willen.) Maar ik schrijf mijn ingevingen bij deze alvast van me af.

*goedkope elektronische variabele weerstanden waarmee je oprekking en daarmee kracht kunt meten

 

binddraad**Binddraad. Omdat het lastig is om dunne ijzerdraad te vinden, koop ik vaak binddraad die ik vervolgens strip met een stanleymes.

 

Vloeien: in de tekening zie je het 'vloeien'. Mocht jouw ijzerdraad dit gedrag niet vertonen, dan komt dat waarschijnlijk omdat de draad in de fabriek al is opgerekt tot voorbij de vloeigrens. (Dat noemt met 'verstevigen'.) Om dit verstevigen weer ongedaan te maken, kun je het volgende proberen: breng de draad met behulp van stroom aan het gloeien. Niet te fel laten gloeien, maar als je ziet dat de kleur rood-achtig wordt, is het al genoeg. Laat hem zo een paar minuten staan. Draai dan de stroomtoevoer zo langzaam mogelijk dicht zodat de draad langzaam afkoelt.

Dit proces noemt men 'ontlaten'. De draad zal bij dit proces iets krimpen in lengte. De draad is daarna waarschijnlijk krom, maar dat is niet erg. En als je de draad later gaat oprekken, vloeit hij weer.

"ALS HET GOED IS!", want dit weet ik uit theorie. Ik heb het hier niet uitgeprobeert!

 

 


Hits: 47

Plaats reactie


Beveiligingscode
Vernieuwen

Andere websites

Helaas, ik heb het ei van Columbus niet uitgevonden. Er zijn meer websites als PhysicsExperiments.org:

Doel

Physicsexperiments.org wil docenten en TOA's Natuurkunde inspireren. Physicsexperiments.org is een verzameling Natuur­kunde Experimenten. Welk experiment, simpel of gecompliceerd, verdient aandacht.

Vind je mijn initiatief positief en wil je een bijdrage leveren? Graag!!! Ik sta altijd open voor nieuwe ideeën, voor verbeteringen, aanvullingen en hulp bij vertaling.

Je collega-TOA