Kulebane Energi er stikkordet når kula skal følge en 4,5 m bane uten å falle ut. Energiloven sier at energi ikke kan oppstå eller forsvinne, men kun overføres fra en energiform til en annen. Energi kan opptre i mange former, bl.a. ; stillingsenergi, bevegelsesenergi og varmeenergi. I dette oppdraget er det viktig med godt samarbeid innad i gruppa. Dere må se muligheter og ikke begrensninger, og dere skal etter oppdraget kunne beskrive hva stillingsenergi og bevegelsesenergi er. Hvor finnes fakta? På plansjer eller andre trykksaker Hos dere selv  Kilde: fornybar energi 2007 Newton-lærer viser utstyret og forklarer hva oppgaven deres er. Viser grubletegninger både som gjelder kulebanen og melkekartongbilen. Avstemming med mentometerknapper. Praktisk arbeid Samling i plenum Ny avstemming på hypoteser i grubletegningene. Diskusjon i pleum. Målet må være å få elevene delaktig i samtale. Få elevene til å snakke naturfag. Ta utgangspunkt i det de sier og rettled videre. Ansvarsfordeling på gruppa! Gruppeleder har ansvaret for at arbeidsoppgaver blir fordelt i gruppa slik at alle på gruppa bidrar. Tidsansvarlig har ansvaret for at tidsfrister blir holdt. Informasjonsansvarlig har overordnet ansvar for at gruppa fyller ut og sender inn rapporten (trykk lagre-knappen). Materialansvarlig har et overordnet ansvar for at gruppa får hentet aktuelt utstyr, at alt ryddes på plass etter bruk, og at alt utstyret er i orden og inntakt. Beredskapsansvarlig har overordnet ansvar for at laget overholder sikkerhetskrav. F.eks. at vernebriller og hansker brukes der det er påkrevd. Prøv dere fram, og forsøk å finne ut om det er noe som har betydning for energien kula har på toppen av banen. Hva tror dere har betydning for hvor mye energi kula har på vei ned banen? Merk: Svar på disse spørsmålene må fylles inn i læringsportal.

Kulebane – nærmere beskrivelse Lag en bane til kula dere har fått utdelt. Ved hjelp av kula skal en bil drives fremover. Dere har: En 4,5 m lang bane 1 rødt stativ, 3 blå Kuler Teip Kriterier for godkjent bane er som følger: Det første stativet må stå på anvist plass, mens de andre tre kan flyttes på Banen skal være 4,5 meter lang Banen skal inneholde en loop Banen kan maksimalt gå til oppmerket linje Kula skal ”kjøre” hele banen inkludert loopen uten å ramle ut Kulen skal lande i, eller treffe, en bil som står ved oppmerket linje Finale: Målet i finalen er å få kula vellykket gjennom banen, og ved hjelp av kula få bilen til å kjøre fram til veggen. Dersom kula faller ut av banen får man lov å ta den opp og starte på nytt. Hver gruppe får tre forsøk. Dersom kula kommer gjennom banen men bommer på bilen, får den også starte på nytt igjen i kulebanen. Lykke til 

Energifarkost – nærmere beskrivelse Oppdrag Lag en melkekartongbil. Bilen skal skyves fremover ved hjelp av kula. Utstyr: Melkekartong Trepinne Hjul Saks Syl Sugerør Teip Kriterier for godkjent melkekartongbil: Den skal ha hjul. Den skal drives fram ved hjelp av kula som kommer fra kulebanen. Den skal kjøre fra den oppmerkede linjen Finale: Newton-lærer tar tida fra kula slippes på toppen og til bilen berører veggen. Lykke til 

Induksjonsforsøk I 1820 oppdaget den danske fysikeren Hans C. Ørsted at en kompassnål som lå i nærheten av en strømførende kabel beveget seg da han skrudde på strømmen. En strømførende leder satte altså opp et magnetfelt rundt seg. Etter denne oppdagelsen begynte forskere å lure på om det motsatte var mulig: Kan magnetfelt frambringe elektrisk strøm? Verden har et stort behov for elektrisk energi. Et viktig spørsmål er hvordan vi skal greie å produsere nok elektrisk energi for å tilfredsstille våre daglige behov? I dette del-oppdraget skal dere finne ut hvordan dere kan lage deres egen elektriske energi. Til Newton-lærer: Vis bruk av utstyret på forhånd. Send elevene ut for å eksperimentere med utstyret. Samling i plenum. Hva har dere observert? – nålen i galvanometeret eller i loggeren beveger seg når magneten føres inn/ut av spolen. N-L: Er det noe i eksperimentet som kan varieres? – Antall magneter, antall viklinger på spolen, hastighet. Utgangspunktet er det elevene kommer med. Ny runde med eksperimentering på arbeidsstasjonene. Samling i plenum Få elevene til å beskrive hva de observerte. Be elevene gå til arbeidsstasjonene igjen og forsøke forklare hva de tror skjer i eksperimentet. Hvor finnes fakta? På plansjer eller andre trykksaker Hos dere selv  Ansvarsfordeling på gruppa! Gruppeleder har ansvaret for at arbeidsoppgaver blir fordelt i gruppa slik at alle på gruppa bidrar. Tidsansvarlig har ansvaret for at tidsfrister blir holdt. Informasjonsansvarlig har overordnet ansvar for at gruppa fyller ut og sender inn rapporten (trykk lagre-knappen). Materialansvarlig har et overordnet ansvar for at gruppa får hentet aktuelt utstyr, at alt ryddes på plass etter bruk, og at alt utstyret er i orden og inntakt. Beredskapsansvarlig har overordnet ansvar for at laget overholder sikkerhetskrav. F.eks. at vernebriller og hansker brukes der det er påkrevd. Prøv dere frem, og lag en beskrivelse av hva som skjer i eksperimentet. Hva kan varieres? Forsøk å forklare hva dere tror skjer i eksperimentet. Dette gjøres i Læringsportalen.

Utstyr til induksjonsforsøk Spole med mulighet til å koble et ulikt antall vindinger: 400 vindinger, 800 vindinger, 1200 vindinger. spole 200 vindinger stavmagneter, totalt 4 stk galvanometer (mikroamperemeter) 2 ledninger 1 pæreholder Ulike lyspærer (1,5 V og 3,5 V). Typen lyspære kan avleses langs kanten av sokkelen til pæra.

Utstyr til induksjonsforsøk Spole med mulighet til å koble et ulikt antall vindinger: 400 vindinger, 800 vindinger, 1200 vindinger. spole 200 vindinger stavmagneter, totalt 4 stk SPARK Link Air og iPad SPARK spenning/strømsensor 2 ledninger 1 pæreholder Ulike lyspærer (1,5 V og 3,5 V). Typen lyspære kan avleses langs kanten av sokkelen til pæra.

Elektrisk energi fra vind Forskere har gjort beregninger av vindhastigheter 80 meter over bakken i hele verden. De har kommet til et globalt potensial for vindkraft på 72 TW som tilsvarer en energiproduksjon på 144 000 TWh/år. Selv om bare en femdel av dette potensialet blir utnyttet, vil det dekke hele verdens energiforbruk og syv ganger elektrisitetsforbruket. I dette oppdraget skal dere si noe om hvordan dere mener denne energiformen skal brukes videre. For å kunne uttale dere om det må dere først finne ut hvordan slike vindturbiner fungerer. *1 TWh = 1 000 000 000 kWh, og tilsvarer det årlige energiforbruket til 50 000 husstander. Kilde: fornybar energi 2007Forskere ved Stanford University har gjort beregninger av vindhastigheter 80 meter over bakken i hele verden. De har kommet til et globalt potensial for vindkraft på 72 TW som tilsvarer en energiproduksjon på 144 000 TWh/år. Hvor finnes fakta? På plansjer eller andre trykksaker Hos dere selv  Ansvarsfordeling på gruppa! Gruppeleder har ansvaret for at arbeidsoppgaver blir fordelt i gruppa slik at alle på gruppa bidrar. Tidsansvarlig har ansvaret for at tidsfrister blir holdt. Informasjonsansvarlig har overordnet ansvar for at gruppa fyller ut og sender inn rapporten (trykk lagre-knappen). Materialansvarlig har et overordnet ansvar for at gruppa får hentet aktuelt utstyr, at alt ryddes på plass etter bruk, og at alt utstyret er i orden og inntakt. Beredskapsansvarlig har overordnet ansvar for at laget overholder sikkerhetskrav. F.eks. at vernebriller og hansker brukes der det er påkrevd. Beskriv det som skjer i vindkraftverket deres. Hva var det som gjorde mest utslag på produsert energi i eksperimentet deres? Hvilke tre faktorer er med på å avgjøre hvor mye energi som kan hentes ut av vinden i virkelige vindkraftverk? Hvilke ulemper og fordeler ser dere ved utnyttelse av vindenergi? Merk: Svar på disse spørsmålene fylles også inn i delrapporten i Læringsportalen

Elektrisk energi fra vind Dere skal produsere elektrisk energi ved hjelp av vindenergiverket. Prøv dere fram med utstyret, og observer hva som skjer i eksperimentet. Felles samling. Newton-lærer gir beskjed om denne. Varier vridningen på turbinbladene. Observer hva som skjer, og beskriv det. Varier vindstyrken. Få opp en graf som viser forholdet mellom vindstyrke og produsert energi Dere skal produsere mest mulig energi i løpet av 1 minutt. Forsøk å forklare hva som skjer i vindkraftverket deres. Dette gjør dere i læringsportalen. Til Newton-lærer: Vis bruk av utstyret på forhånd. Send elevene ut for å eksperimentere med utstyret. Samling i plenum. Hva har dere observert? – vindturbinbladene roterer. Aksling (til generator) roterer. Tallet i loggeren øker/minker/varierer Hva skjer inne i generatoren tror dere? Magneter-spoler, Er det noe dere har gjort tidligere i dag som passer med dette? (Utvide)

Elektrisk energi fra vann I dag dekkes 16 % av verdens elektrisitets-produksjon fra vannkraft, og vannenergi er den klart største fornybare energikilden. (2009-tall. iea.org) I dette oppdraget skal dere produsere elektrisk energi med deres eget vannkraftverk. Dere skal også drøfte hvilke fordeler og ulemper utnyttelse av vannenergi har. Foto: E-CO Energi Bildet er av Solberfoss Kraftverk. Norges største elvekraftverk og legger ved Glomma i Askim. Hvor finnes fakta? På plansjer eller andre trykksaker Hos dere selv  Ansvarsfordeling på gruppa! Gruppeleder har ansvaret for at arbeidsoppgaver blir fordelt i gruppa slik at alle på gruppa bidrar. Tidsansvarlig har ansvaret for at tidsfrister blir holdt. Informasjonsansvarlig har overordnet ansvar for at gruppa fyller ut og sender inn rapporten (trykk lagre-knappen). Materialansvarlig har et overordnet ansvar for at gruppa får hentet aktuelt utstyr, at alt ryddes på plass etter bruk, og at alt utstyret er i orden og inntakt. Beredskapsansvarlig har overordnet ansvar for at laget overholder sikkerhetskrav. F.eks. at vernebriller og hansker brukes der det er påkrevd. Beskriv det som skjer i vannkraftverket deres. Hva var det som gjorde mest utslag på produsert energi i eksperimentet deres? Hvilke ulemper og fordeler ser dere ved utnyttelse av vannenergi? Merk: Svar på disse spørsmålene fylles også inn i delrapporten i Læringsportalen

Elektrisk energi fra vann ings Dere skal produsere elektrisk energi ved hjelp av vannkraftverket. Prøv dere fram med utstyret, og observer hva som skjer i eksperimentet. Felles samling. Newton-lærer gir beskjed om denne. Varier fallhøyden og se hvor mye energi som produseres i ulik høyde. Få opp en graf som viser forholdet mellom høyde og energi. Prøv begge dyseåpningene, og se om dette har betydning for produsert energi. Dere skal produsere mest mulig energi i løpet av 1 minutt. Forsøk å forklare hva som skjer i vannkraftverket deres. Diskuter i gruppen, og skriv inn svar i læringsportalen. Til Newton-lærer: Vis bruk av utstyret på forhånd. Send elevene ut for å eksperimentere med utstyret. Samling i plenum. Hva har dere observert? – vannet renner ned slangen. Treffer turbinhjulet. Turbinhjulet roter. En magnet roterer. Tallet i loggeren øker/minker/varierer Hva skjer inne i generatoren tror dere? Magneter-spoler, Er det noe dere har gjort tidligere i dag som passer med dette?