Vinka Viewer - en mekanisk oscilloskop (11 / 11 steg)
Steg 11: Lektion tips
Veva en hink i hög hastighet är mycket roligt för små händer, så du kanske vill uppmuntra "startar" eleven att börja långsamt och gradvis bygga upp hastigheten.
De flesta studenter första impuls är att rita strängen som ett armborst tillbaka och fästa det mot hinken. Medan detta gör en mycket tillfredsställande "klappa!" ljud, se det inte låt oss mycket om vågor. Var noga med att fråga "plucking" studenten att plocka strängen vertikalt, så att det pendlar upp och ner.
När barnen har kommit över den initiala "oohs" och "aaahs" av att se deras vågformer fryst i tid, utmana dem att se vad förändringarna kommer att leda till några varianter: kan de göra en liten wiggle visas på strängen? Vad sägs om en stor en? Vilka förändringar om de snurrar hinken långsammare och snabbare? Vad är den lägsta hastigheten som fortfarande gör att illusionen fungerar? Vad händer om de justera spänningen i elastisk strängen?
Efter det, det är bedömningstid för! Har eleverna identifiera vilken våg-relaterade ordförråd villkor gäller för oscilloskopet. Kan de Visa en våg med en olika amplitud? En annan frekvens? En kortare eller längre våglängd?
När de har undersökt grunderna, kan du få eleverna införa några nya varianter av mixtrande med oscilloskopet: om de ersätter elastisk strängen med en mörk slinky, kan de Visa skillnaden mellan tvärgående (eller "vicka") vågor och longitudinella (eller "trycka ihop") vågor?
Utmaningar för äldre elever: Äldre elever kan använda svart eltejp för att dölja några av de vita ränderna på hinken. Det är därför vi gjort tolv ränder; Det gör att eleverna minska antalet synliga ränder samtidigt som även avstånd.
Har eleverna använda tejpen för att lämna, säger, sex jämnt fördelade ränder, och vev hinken med en viss hastighet. Då har dem skapa tre jämnt fördelade ränder och vev hinken med samma hastighet som innan. Hur har deras syn förändrats?
Vad händer om de använder bandet för att lämna ränder som inte är jämnt fördelade? Hur ser deras vågform när de ses mot, säg, tre ränder i rad, med de andra nio blackout?
Om eleverna (på high school eller college-nivå) börjar lära sig att driva ett elektronisk oscilloskop, har dem identifiera vilka begrepp/kontroller har analoger i mekaniska oscilloskopet. Vad är detta scope "trigger"? Samplingsfrekvens? Vinst?
Jag hoppas du njuta av att spela med din egen oscilloskop! Om du har några nya lärdomar och erfarenheter att dela, posta dem här!