Introforløb 8. klasse Køge og Stevns kommuner

Brobygningsopgave - Fysik - Flødebollekasteren

Til festen var medbragt en flødebollekaster. Når flødebollerne bliver kastet påvirkes de af tyngdekraften, og laver derfor en buet parabelbane, som vist på figuren.

Du spørger interesseret ind til flødebollekasteren, og får at vide, at den skyder flødebollerne af sted med en hastighed på $v=8\frac{m}{s}$ . Du får også at vide, at kasteren slipper flødebollerne med en vinkel på $a=60°$ med vandret.

Kasteren bliver gjort klar, og festdeltagerne breder sig ud foran kasteren. Du vil rigtig gerne have en flødebolle. Heldigvis hvisker din fysiklærer, der er inviteret med til festen, at kastelængden l er givet ud fra formlen:

$l=\frac{v^2·\sin \left(2·a\right)}{g}$

Hvor g er det man kalder tyngdeaccelerationen på $g=\mathrm{9,82}\frac{m}{s^2}$ .

• I hvilken afstand l skal du stille dig fra kasteren?

Beatrix, der er med til festen, har lidt genert stillet sig ned bagerst. Hun står 8 m fra kasteren. Operatøren ved at flødebollekasteren skyder længst ved en skudvinkel på $a=45°$. Hun ser Beatrix, og forsøger at sende en flødebolle ned til hende, ved at stille noget under kasterens bagende, så den får den optimale skudvinkel.

• Sender operatøren en flødebolle ned til Beatrix?

På kasteren viser det sig, at det er muligt at ændre affyringshastigheden for flødebollerne ved at øge spændingen på kastearmen.

• Hvilken hastighed skal flødebollerne skydes afsted med, hvis Beatrix skal få en flødebolle?

Samfundsfag

Opgave 1

A: Følgende læses højt for eleverne (evt. kan de enkelte roller tildes elever):

Klassen kommer pludselig i tanke om, at det er svært at holde en fest uden penge. Den begynder derfor at diskutere, hvordan de skal betale for deres fest. Det viser sig hurtigt, at klassen deler sig i tre i diskussionen.

Den ene gruppe mener, at I skal dele alle udgifter nogenlunde ligeligt – dog mener gruppen, at der er nogle af festdeltagerne, der skal komme gratis med til fest, hvis de ikke har råd til at betale. ”Det er altså virkelig synd for f.eks. Jessica, for hendes mor er på kontanthjælp, og hendes far bruger rigtig mange penge på cigaretter, og derfor har hun ikke råd til festen,” siger Jakob og hiver lidt i sin nye ørering. Han møder opbakning hos flere andre i gruppen, der klapper af hans forslag.

Eleverne i den anden gruppe sukker dybt og enkelte buher. ”Prøv lige at høre Jakob,” siger Sofie og retter på sin nystrøgne skjorte. ”Jeg gider altså ikke at finansiere Jessicas fest, bare fordi hendes mor ikke kan tage sig sammen til at finde et arbejde, og hendes far ryger sindssygt meget. Hvis vi hjælper Jessica vil alle andre også begynde at nasse. Og jeg synes for øvrigt også, vi skal prøve minimere fællesudgifterne ved f.eks. at droppe den gratis sodavandsbar, og så lade folk selv betale for det, de drikker.” De andre i gruppen er enige og enkelte giver Sofie et klap på skulderen.

Nu melder den sidste gruppe sig i debatten. Oliver rømmer sig og retter på sine briller, før han siger: ”Jeg vil mene, at det er en god ide, hvis vi støtter Jessica økonomisk, men så stopper festen altså også. Jeg kan godt gå med til, at vi hjælper dem af os, der har det rigtig svært, men vi kan f.eks. ikke hjælpe sådan en som Katrine bare fordi hun er blevet fyret nede i Fakta, så må hendes forældre hjælpe hende – de er jo trods alt ingeniører begge to.” ”Enig!”, råber flere andre.

B: Gennemgang/snak: Tage stilling til, hvilken klassisk ideologi de tre grupper passer på. Socialisme, liberalisme og konservatisme.

 Opgave 2 (hvis der er tid)

A: Læs højt: Det er altså tydeligt, at der er forskellige holdninger til, hvordan klassen vil betale for deres fest. Men de er enige om, at de vil holde en fest, de skal bare lige finde ud af, hvordan de beslutter sig. De kommer frem til tre mulige demokratiske løsninger, da de trods alt mener, at demokrati er vejen frem.

B: De tre demokratiformer:
Direkte demokrati: Eleverne stemmer om de tre (ideologiske) tilgange, alle har en stemme og flertallet vinder.

Repræsentativt demokrati: Eleverne vælger tre repræsentanter, der derefter skal blive enige om, hvilken tilgang klassen skal tage.

Deliberativt demokrati: Eleverne skal diskutere sig frem til en løsning – og alle skal være enige.

C: Afprøvning af demokratiformer i grupper,
Klassen deles i tre grupper, og grupperne skal nu afprøve de enkelte former. En gruppe tager direkte demokrati, en tager repræsentativt og så fremdeles.

D: Diskussion og opsamling:
Hvilke fordele og ulemper er der ved de enkelte demokratiformer ud fra jeres erfaring. Herefter vælges en demokratisk valgmetode til at vælge, hvordan klassen skal betale for festen.

Efter en vild dans opdager en af drengene at hans hjerte banker vildt hurtigt. I biologi defineres puls som antallet af hjerteslag pr. minut. Altså hvis pulsen er 60 betyder det, at ens hjerte trækker sig sammen 60 gange i minuttet.

Figuren til højre viser blodkredsløbet i kroppen. På figuren er blodet med lavt iltindhold farvet blåt og blodet med højt iltindhold er rødt. Ved hvert hjerteslag sendes en portion blod fra hjertets højre side (venstre på figuren) gennem det lille kredsløb til lungerne, hvor det iltes. Samtidigt sendes iltet blod fra venstre side af hjertet (højre på figuren) gennem det store kredsløb rundt i kroppen til organer, hjerne og muskler. Når hjertet er i hvile (mellem hvert slag) fyldes hjertets venstre del med iltet blod fra lungerne, og hjertets højre del med afiltet blod fra kroppen.

I hvile er ens puls typisk 60-70 slag pr. minut. Man kan måle hvilepulsen, hvis man ligger sig ned og slapper af. Med pegefingeren kan man på siden af halsen mærke pulsen, som en ”banken”. Hvert ”bank” svarer til at hjertet trækker sig sammen. Det er nemmest at tælle hjerteslag på 15 sekunder og så gange med 4 for at få pulsen. Prøv evt. selv.

Nogle elever beslutter sig for at se hvor høj deres puls kan blive, så de sætter et svedigt nummer på og giver den gas på dansegulvet. Da nummeret er slut måler de deres puls.

Resultat fra forsøget:

• Beregn elevernes puls som slag pr. minut.
• Giv et bud på hvorfor deres puls er steget? Tænk på at når musklerne skal arbejde, skal de bruge energi som de får fra respirationsprocessen:

$C_6{H}_{12}{O}_6+6 O_2\to 6 C{O}_2+6 H_{2}O+energi$

• Hvorfor stiger elevernes puls ikke lige meget? Her kan det være en fordel at vide at Jeppe og Ida dyrker fodbold på højt niveau, mens Simone slet ikke dyrker noget sport. Andreas dyrker heller ikke meget sport, men han er også lidt genert, og gav den måske ikke helt så meget gas på dansegulvet som de andre.
• Der findes en grænse for hvor mange gange gange hjertet kan slå pr. minut. Dette kaldes max.pulsen og den afhænger blandt andet af ens alder. En tommerfingerregel siger:
• $\max puls=220-ens alder$

Er der nogle af eleverne som opnår deres max puls?