Elektrik Devreleri

                                             Deney

Etkinlik: F.6.7.2. Elektriksel Direnç ve Bağlı Olduğu Faktörler.

Sınıf: 6.

Kazanım: F.6.7.2.1. Bir elektrik devresindeki ampulün parlaklığının bağlı olduğu değişkenleri tahmin eder ve tahminlerini deneyerek test eder.

Deneyin Amacı: Seri ve paralel bağlı elektrik devreleri oluşturarak ampul parlaklığını etkileyen değişkenleri kullanıp ışık miktarını test etmek.

Araç Ve Gereçler: 5 adet ampul, iletken teller, 3 adet pil

Deneyin Yapılışı: İlk önce iletken telleri ve bir adet pil kullanarak tek ampullü seri bağlı bir devre oluşturduk daha sonra ise aynı devrenin sadece iki ampullüsünü oluşturduk. Bu oluşturduğumuz iki devrenin ampul parlaklıklarını test ettik.

İkinci deneyimiz ise iletken telleri kullanarak iki tane bir ampullü seri bağlı devre oluşturduk bu sefer birinci seri bağlı devreye bir adet pil ikinci seri bağlı devreye iki adet pil bağladık bu iki devredeki ampullerin parlaklıklarını test ettik.

Üçüncü deneyimiz ise iki ampullü bir adet pilli ve iletken telleriyle paralel bağlı bir devre kurduk ve ampul parlaklığını karşılaştırdık. Daha sonra bu paralel bağlı devreye bir pil daha ekledik ve bu durumda da ampul parlaklıklarını gözlemledik.

Hipotez:

1-Seri bağlı devrelerde ampul sayısı artarsa parlaklık azalır.

2-Seri bağlı devrelerde pil sayısı artarsa ampul parlaklığı azalır.

3-Paralel bağlı devrelerde karşılıklı ampullerin parlaklıkları aynıdır.

 Sonuç: Birinci deneyimizde iki tane seri bağlı devrenin birinci devrede bir ampullü olan ikinci devredeki iki ampullüye göre daha parlak yandığını gözlemledik ve seri bağlı devrede ampul sayısı artınca parlaklığın azalacağını öğrendik.

İkinci deneyimizde ise iki adet seri bağlı devrede ikinci devredeki iki adet pilli olan ampul bir adet pilli olan ampule göre daha parlak yanmıştır. Bu durumda seri bağlı devrede pil sayısı artınca ampul parlaklığının arttığını öğrenmiş olduk.

Üçüncü deneyimiz ise paralel bağlı devrede karşılıklı ampullerin parlaklığı eşit olduğunu gördük. Daha sonra bu paralel bağlı devreye bir adet daha pil ekleyince ampullerin parlaklığını arttığını gözlemledik. Bu durumda paralel bağlı devrelerin karşılıklı olan eşit ampullerin parlaklığı aynı kaldığını ve pil sayısı arttırınca parlaklıklarının arttığını öğrenerek bunların hepsini dosyalarımıza ekledik.

Bağımsız Değişken:

1.Deneyde: Ampul sayısı

2.Deneyde: Pil sayısı

3. Deneyde: Pil sayısı

Bağımlı Değişken:

Üç deneyimizde de bağımlı değişken ampul parlaklığıdır.

Kontrol Değişken:

1.Deneyde: Pil, iletken tel

2.Deneyde: Ampul, iletken tel

3.Deneyde: Ampul, iletken tel

Sorular:

1-Birinci hipotez doğru mudur?

Benim cevabım:  Evet, çünkü ampuller direnç özelliktedir direnç te akıma ters orantı olduğu içi ampul artarsa parlaklık azalır.

Grubun cevabı: Evet, çünkü bir devrede kaç ampul varsa hepsi direnç özelliğindedir ve akım azalır.

2-İkinci hipotez doğru mudur?

Benim cevabım: Hayır, çünkü pil(üreteç) akım kaynağıdır. Akım artıkça ampul parlaklığı artar.

Grubun cevabı: Hayır, çünkü bir elektrik devresine fazla pil(üreteç) eklersek akım artacağı için ampul parlaklığı artmış olur.

3-Üçüncü hipotez doğru mudur?

Benim cevabım: Evet, çünkü paralel bağlı devrelerde karşılıklı bağlanan ampullere giden akım eşit paylaşarak hareket ettikleri için ampul parlaklıkları eşit yanar.

Grubun cevabı: : Evet, çünkü karşılıklı ampullere giden akım sayısı eşit dağılarak ilerler. Bu yüzden akımlar eşit olacağı için ampuller eşit parlaklıkta yanar.

4- Seri bağlı bir devrede iki ampulden biri çıkartılırsa devrede diğer ampul ışık verir mi?

Benim cevabım: Işık vermez. Çünkü seri bağlı devrede akım tek bir koldan ilerler ve sökülen ampul den akım geçemeyeceği için devre tamamlanmamış olur bu yüzden ışık vermez.

Grubun cevabı: : Işık vermez. Çünkü devreden sökülen ampulün oradan akım geçemeyeceği için devre tamamlanmamış olur.

5-Paralel bağlı devrede karşılıklı iki ampulden biri sökülünce ışık verir mi?

Benim cevabım: Evet verir. Çünkü paralel bağlı devrelerden geçen akım tek bir iletken telden ilerlemez bir tel kapalıysa diğer telden geçip devreyi tamamlamış olur.

Grubun cevabı: Evet verir, çünkü sökülmeyen ampulden pile bağlanan iletken tel olduğu için devrede akım tamamlanmış olur.

6- Pil hangi devrede daha uzun ömürlüdür?

Benim cevabım:  Seri bağlı devrelerde pil ömrü uzundur. Çünkü seri bağlı devrelerde geçen akım tek taraflı olduğu için ne kadar ampul eklersek hepsi aynı akımı kullanacaktır bu yüzden ampul artınca ampul parlaklığından azalır ve tasarruf eder. Fakat paralel bağlı devre akım tek yoldan gitmez ampul sayısı artsa dahi parlaklığı aynı kalır bu yüzden tasarruf edemez.

Grubun cevabı:  

Seri bağlı devrede pil ömrü uzundur. Çünkü seri bağlı devrede akım tek taraftan geçeceği için pil sayısını artırırsak ampul parlaklığı azalır yani akımdan tasarruf ederler fakat paralel bağlamada karşılıklı ampul sayısı artırırsak ampul parlaklığı değişmez aynı kalır yani akımdan tasarruf etmezler.

Elektriklenme

                                                                 Deney

Kazanım: F.8.7.1.3. Deneyler yaparak elektriklenme çeşitlerini fark eder.

Kavramlar:

Elektriklenme: Çeşitli sebeplerden dolayı elektrik yüklerinin bir cisimden başka bir cisme geçerek birikmesine elektriklenme denir. Elektriklenme, itme ya da çekme şeklinde gerçekleşen etkileşimlerdir.

Deneyin amacı: Öğrencilerin anlamakta zorluk çektiği elektriklenme konusunu yapacak olduğumuz deneyle gözlemlemek.

Deney malzemeleri:

Ø  1 adet plastik bardak

Ø  1 adet 50 kuruş

Ø  1 adet 1 lira

Ø  1 tane küçük tahta çubuk

Ø  1 adet balon

Yapılışı: Bu deneyimizde masanın üstünde ilk önce 50 kuruşu yan yatırmış bir şekilde koyacağız. 50 kuruşun üstüne ise 1 lirayı dik duracak şekilde koyduktan sonra bir 1 liranın üstüne de küçük tahta çubuğu yerleştirip bu malzemelerin de üstünü plastik bardakla kapatacağız. Plastik bardakla kapattığımız malzemelerin dışardan temasını engellemiş olduk. Daha sonra balonumuzu şişirip yün kumaşa belirli bir süre sürttükten sonra balonu bardağa doğru yaklaştırıp oluşacak olan durumu arkadaşlarımızla gözlemleyerek dosyalarımıza notumuzu aldık.

Veriler:  Balonu yün kumaşa sürttüğümüzde balonumuz statik elektriklenmeye sahip olmuştur. Statik elektriklenmeye sahip olan balonumuzu bardağa yaklaştırdığımızda, bardağın içindeki paraların üstünde duran küçük tahta çubuğun hareket ettiğini gördük. Bu durumda elektriklenme konusunu deneyimizle kanıtlayarak dosyalarımıza ekledik.

Sorular:

1- Balonu yün kumaşa sürttüğümüzde ne gibi sonuç ortaya çıktı?

2- Yün kumaş yerine tahta masayı kullansaydık ne olurdu?

3- Tahta çubuk neden hareket etmiştir?

4- Tahta çubuk yerine küçük demir kullansaydık nasıl bir sonuç ortaya çıkardı?

En Yalıtkan Madde

                                         DENEY-1

Kazanım:

F.6.4.3.3. Alternatif ısı yalıtım malzemeleri geliştirir.

Kavramlar:

Isı, sıcaklık, ısı yalıtımı, ısı iletkenliği, iletken, yalıtkan

Isı: Sıcaklıkları farklı iki madde arasında alınıp verilen enerjinin adıdır. Bir başka şekilde bir maddeyi oluşturan taneciklerin toplam hareket enerjisine ısı denir.

Sıcaklık: Bir maddeyi oluşturan taneciklerden  ortalama hareket(kinetik) enerjisini ifade den bir değerdir. Sıcaklık, bir cismin sıcaklığının ya da soğukluğunun bir ölçüsüdür.  Sıcaklık, enerji değildir. Termometre ile ölçülür.

Isı iletkeni: Isıyı kolay ileten maddelere ısı iletkeni denir. Isı iletkenlerini oluşturan tanecikler düzenlidir ve aralarındaki boşluklar çok azdır. Bakır, alüminyum, demir gibi maddeler (metaller) ısıyı iyi iletir.

 Isı yalıtkanı: Isıyı iyi iletmeyen maddelere ısı yalıtkanı denir. Bu maddeleri oluşturan tanecikler düzensizdir ve tanecikleri arasındaki boşluk çok fazladır. Hava, tahta, beton, ısı yalıtkanlarıdır.

Deneyin Amacı:  En yalıtkan malzemeyi seçebilmek.

Deney Malzemeleri:

-3 adet beher

-eş buzlar

-mayler

-köpük

-alüminyum folyo

-bant

Deneyin Yapılışı:

Deneyimiz ürünümüz için en yalıtkan malzemeyi bulmak amacıyla yapılmıştır.

Deneyimizi yaparken 3 adet beherin etrafını köpük, alüminyum folyo ve mayler ile sıkıca sarıyoruz. İçerisine aynı hacim ve kütlede eş buzlar koyuyoruz. 15 dk bekliyoruz.

Deney Sonucu: En yalıtkan malzeme köpük daha sonra mayler ve daha sonra alüminyum folyodur.

            Köpük>mayler>alüminyum folyo

Sorular:

1-Daha büyük boyutta buzlar kullansaydık ne olurdu?

Ø Daha büyük boyutta buz kalırdı çünkü daha büyük buz kullanmış olduk fakat bekleme seviyemiz aynı

2-Sizi şaşırtan sonuçlar oldu mu?

Ø Hayır, olmadı fakat köpük ve mayler arasında tereddütte kalmıştık ve bu denet sonucunda bu tereddütte kalkmış oldu.

3-Bu sonuçları etkileyebilecek herhangi bir şey var mı?

Ø Bazı etkenler olabilir mesela buzu sakladığımız kaplarda açıklık kaldıysa deneyimizi etkileyebilir.

Madde Geçişi

Deneyin amacı:

Böbreğin kanı nasıl süzdüğünü anlayabilmek için madde geçişi ile ilgili deney yaptık.

Düşünce soruları?

Sizce bağırsak deneyimizdeki madde geçişi böbrek yetmezliğinde kullanılan diyalizde ki madde geçişi ile alakası var mıdır?

Araç ve Gereçler:

Nişasta, glikoz, beher, kurutulmuş hayvan bağırsağı, saf su, lügol ve benedict çözeltileri, ip, deney tüpü, sıcak su

Deneyin yapılışı:

İlk önce kurutulmuş bağırsağımızı delik var mı diye kontrol etmek için bağırsağın içine su dolduruyoruz. Herhangi bir sızıntı olmadığını anlayınca bağırsağımızın içindeki suyu döküp deneyimize başlıyoruz.  Daha sonra ise bağırsağımızın içine önceden hazırladığımız nişasta çözeltisini bağırsağın % 80’ ni kadar katıyoruz sonra ise bu bağırsağa %20 glikoz çözeltisi katıp bağırsağımızın ucunu iple bağlıyoruz. Bu bağırsağımızı, içinde su bulunan beherin içine yerleştirip üstüne yaklaşık 20 ml kadar lügol çözeltisi katacağız. Bu yaptığımız düzeneği bir kenara koyup belir bir zaman geçtikten sonra gözlemleyip oluşan durumu not alacağız. Bu bekleme süresinden sonra beherin içindeki suyu 2 deney tüpünün içine katıp birinin içine benedict çözeltisi damlatıp burada glikozun bağırsaktan dışarı çıkıp çıkmadığını gözlemlemiş olacağız, diğer deney tüpüne ise lügol damlatacağız burada da nişastanın dışarı çıkıp çıkmadığını gözlemleyeceğiz. Sonra ise benedict çözeltisini damlattığımız deney tüpünü sıcak suya yerleştirip belirli bir zaman sonra renk değişimi olup olmadığına bakarak glikoz çözeltisinin varlığını ispatlamış olacağız

Sizce bu bağırsak nasıl bir yapıya sahiptir?

Deney verileri

 İçi su dolu beherin içine yerleştirdiğimiz bağırsağı çıkartıp gözlemlediğimizde bağırsağın içi lacivert rengini almıştır. Bu durumda lügol çözeltisi bağırsağımızın içine geçmiş olacaktır ve bağırsağımız seçici geçirgen olduğu ortaya çıkmış olacaktır. Deney tüplerimizde birinci tüpe kattığımız benedict çözeltisi kattığımızda mavi rengini almıştır ve bu tüpü sıcak suya yerleştirip beklemeye başladık. Sonra ise ikinci tüpe lügol damlattığımızda herhangi bir renk değişimi olmadığı için nişastanın bağırsaktan dışarı çıkmadığını gözlemledik daha sonra ise sıcak sudaki 1. Deney tüpünü incelediğimizde turuncu rengi aldığını gördük ve glikozun bağırsaktan dışarı geçtiğini gözlemlemiş olduk.

Çalışma soruları

1- Sizce diyalizin çalışma prensibi nedir?

2- Hastalar neden diyalize ihtiyaç duyar?

3- Böbrek sağlımızı korumak için neler yapmalıyız?

4- Sizce çok tuz tüketirsek böbreğimizi nasıl etkiler?

5- Sizce diyaliz tedavisi gören hastalar böbrek ve vücut sağlıkları için nelere dikkat etmeleri gerekir?

Sürtünme Kuvveti

Kavramlar:

pürüzlü yüzey: Yüzeyinde, girinti- çıkıntı olan maddeler pürüzlü (duvar, taş, tahta, vb.) madde olarak adlandırılır. Yüzeyinde girinti, çıkıntı bulunan maddelerdir. Ağaç, aynaların kenarındaki işlemeli bölgelere dokunduğumuzda yüzeyin pürüzlü olduğunu hissederiz.

pürüzsüz yüzey: Yüzeyinde girinti çıkıntı bulunmayan maddelerdir. Aynaya dokunduğumuzda yüzeyin pürüzsüz olduğunu hissederiz. Girinti- çıkıntı olmayan (cam, ayna, fayans, vb.) maddeler ise pürüzsüzdür.

sürtünme kuvveti: Bir cisim, pürüzlü bir yüzeyde yahut hava veya su gibi viskoz bir ortam içinde hareket ediyorsa, çevresi ile arasındaki etkileşmeden dolayı harekete karşı bir direnme doğar. Böyle bir direnmeyi sürtünme kuvveti olarak adlandırırız. Sür­tünme kuvvetleri bizim günlük yaşamımız içinde çok önemlidir. Bu kuvvet, yü­rüyebilmemiz, koşabilmemiz, durabilmemiz, arabaların harekete geçmesi ve durabilmesi için gereklidir

sürtünme katayısı: Birbirinden kayan iki yüzeyin ''pürüzlü olma derecesi'', kinetik sürtünme katsayısı  olarak adlandırılır.

Deneyin amacı:  Sürtünme kuvveti büyüklüğünün, yüzeyin cinsine bağlı olup olmadığını kavramak.

Deney malzemeleri:

Ø  cam

Ø  ayna

Ø   tahta

Ø  takoz

Ø   ip

Ø   dinamometre

Ø  mermer

Yapılışı:

1- Dinamometrenin sıfır çizgisi bitiş noktasına gelecek şeklinde ayarlayalım.
2- Mermer, tahta ve cam yüzeyleri yan yana dizelim.
3-  takozu tahta zemin, mermer zemin ve cam zemin üzerinde çekelim.

 Hipotezi test edelim:

 Deney ve gözlem
4- Takoz mermer, tahta ve cam yüzeylerde sabit hızla giderken  dinamometrenin gösterdiği değeri okuyalım.

Değerlendirme:

Yüzey Cinsi	Mermer	Tahta	Cam
Kuvvet (Newton)

Dinamometredeki değerleri karşılaştırdığınızda, cam üzerindeki takozun hareketinde uygulanan kuvvetinin en az olduğu görülür.

O sürtünme kuvveti, yüzeyin cinsine bağlıdır. Düz, kaygan veya cilalı yüzeylerde sürtünme kuvveti az olmaktadır.

Bilgi:     

Silindir şeklinde yuvarlanabilen cisimlerin sürtünme kuvveti azdır. Kaydırılarak çekilen cisimlerin sürtünme kuvveti yuvarlanma sürtünmesine göre genellikle daha büyüktür. Yüzeyin sürtünme kuvveti çok az olduğunda kaydırma ile sürtünme kuvveti ciddi oranda azalır. buz pateninde bu durum çok iyi görülmektedir. 

Açık Hava Basıncı

                                                                Açık Hava Basıncı

Kazanım:

 F.8.3.1.2. Gazların da sıvılara benzer şekilde basınç uyguladıkları belirtilir. Açık hava basıncı örneklendirilir.

Kavramlar:

Açık hava basıncı, su basıncı, basınç dengesi

Açık hava basıncı: Dünyayı saran atmosfer tabakasının, etrafını kapladığı bütün cisimlere uyguladığı basınca açık hava basıncı ya da atmosfer basıncı denir. Değeri 76 cmHg (cm-Cıva)'tır.

Su/Sıvı basıncı: Bulunduğu kabın biçimini alabilen ve üstü yatay bir düzlem durumuna gelebilen maddelere "Sıvı" deniliyor. Basınç ise;  bir yüzey üzerine etkide bulunan dik kuvvetin, birim alana düşen miktarı olarak bilinir.

Sıvıların bir yüzey üzerinde etkide bulunan dik kuvvetin, biri alana düşen miktarına "Sıvı Basıncı" denir.

                                                                  

Deneyin amacı:

Hazırlayacağımız iki düzenekteki açık hava basınçlarını karşılaştıracağız.

 Malzemeler:

Ø  2 adet eşit tabak

Ø  2 adet mum

Ø  1 adet ince uzun bardak

Ø  1 adet ince kısa bardak

Ø  1 adet 250 ml su

Ø  1 adet 350 ml su

Ø  1 adet çakmak

Yapılışı:

İlk önce iki adet tabağı yan yana sıralayacağız. Bu tabakların içine mumlarımızı yerleştireceğiz. Bu mumla koyduğumuz 1. Tabağın içine 250 ml su ekledikten sonra 2. Tabağımızın içine 350 ml su ekleyeceğiz. Mumlarımızı çakmak yardımıyla yakıp mumların üstüne birinci tabağımıza ince kısa bardağı kapatacağız. İkinci tabağımızdaki mumun üstüne ince uzun bardağı kapatacağız ve 5 dakika bekleyip oluşacak olan durumu arkadaşlarımızla birlikte gözlemleyip not defterimize notumuzu alacağız.

Veriler: ................................................................................................................................................

Deney sonucu: 5 dakika sonra iki tabağımızdaki mumlar sönmüştür. Çünkü mumların üstünü bardakla kapattığımız için belirli bir süre mumlar yanmıştır daha sonra bardakların içindeki oksijen bitince mumlar söndü. Mumlar söndükten sonra ise tabağın içindeki su bardakların içinde yükselmiştir. Bu yükselmenin sebebi ise oksijen bittiği için bardağın içindeki hava basıncı azalır, açık hava ve su basınçlarıyla eşit olurlar. Buradaki 2. Tabağımızdaki 350 ml su ine büyük bardakta daha fazla yükselmiştir. Çünkü bardak büyük olduğundan içinde daha fazla hava vardır bu yüzden bardağın içindeki hava basıncı fazladır. Böylelikle su daha fazla su yükselmiştir ve bardağın içindeki mum 1. Tabaktaki muma göre daha geç sönmüştür.

Sorular:                           

1-Bardağın boyutu su yükselmesini neden etkiler?

2- Su miktarları aynı olsaydı yine aynı sonucu alır mıydık?

3- Mum bardakla kapatınca neden söner?

4- Daha uzun mum kullansaydık ne olurdu?

5- Tabak miktarını artırırsak deneyimizde bir farklılık olur mu?

6-Sizi şaşırtan sonuçlar oldu mu?

7-Bu sonuçları etkileyebilecek herhangi bir şey var mı?

Mıknatısın Özellikleri

                                                   Problem

Berk uyanır ve annesinin ona hazırladığı güzel kahvaltı sofrasına oturur. Kahvaltısını yaptıktan sonra okula gider. Berkin ilk dersi fen bilgisidir. Berk derse girer ve kendi masasına oturup öğretmenini bekler. Fen bilgisi öğretmeni dersine girdikten sonra öğrencileriyle selamlaşır ve yanında getirdiği iki adet araba ve iki adet ‘N’ ve ‘S’ kutuplu mıknatısları gösterir. Fen bilgisi öğretmeni bu malzemelerle sizlere güzel bir deney yapacağını söyler. Berkin öğretmeni ilk önce mıknatısların ne işe yaradıklarını ve nasıl çalıştığını sözlü olarak anlattıktan sonra yanında getirdiği malzemelerle mıknatıs konusunu daha iyi kavramak için deneye başlar. Burada ilk önce arabaların üstüne ‘N’ ve ‘S’ kutuplu mıknatısları yerleştirir. Bu mıknatıslar arabaların ön tarafına ‘N’  arka taraflarına ise ‘S’ kutbu gelecek şekilde ayarlamıştır. Bu arabaları bir birlerine arkalı önlü hareket ettirildiklerinde  ‘N’ ve ‘S’ kutupları olduğu için arabalar birbirini çekmiştir. Arabaların önleri birbirine karşılıklı gelecek şekilde yani mıknatıslar kutupları  ‘N’ ve ‘N’  olacak şekilde bırakıldıklarında birbirlerini ittikleri gözlenmiştir. Berkin aklına bir soru takılmıştır ve öğretmenine bu soruyu sorar. ‘Öğretmenim bu mıknatısların ‘N’ ve ‘S’ kutuplu olduğunu nasıl biliyoruz ve bunların çalışma mekanizması nasıldır? Diye sorduktan sonra fen bilgisi öğretmeni bir sonraki derste bu soru için fen bilgisi laboratuvarından demir tozu getirir. Masanın üstüne ‘N’ ve ‘S’ kutuplu mıknatısı koyduktan sonra mıknatısın üstüne kapatır ve demir tozlarını bu kâğıdın üstüne döker. Oluşacak olan bu şekli tüm öğrenciler gözlemleyip birbirleri arasında tartışırlar. 

                                                    Deney

Etkinlik: F.4.3.2. Mıknatısların uyguladığı kuvvet.

Sınıf: 4.

Kazanım: F.4.3.2.1 Mıknatısı tanır ve kutupları olduğunu keşfeder.

Deneyin Amacı: Mıknatısın özelliklerini tanımlayıp iki kutbunun birbirleri arasında gerçekleşen olayları gözlemleyerek mıknatısın hareket yönünü belirlemektir.

Araç Ve Gereçler: İki adet mıknatıs, demir tozu, A4 kâğıdı.

Deneyin Yapılışı: Masanın üzerinde iki adet mıknatısı zıt kutupları karşılıklı getirdik daha sonra ise aynı kutupları birbirine karşılıklı getirerek oluşan durumu not aldık.

İkinci  deneyimiz ise düz bir tahta masa üzerine karşılıklı aynı kutuplu iki mıknatısı koyduk. ( örnek olarak iki mıknatısların ‘N’ ve ‘N’ kutupları)  ve üzerlerine bir adet a4 kâğıdı yerleştirdik.  Bu a4 kâğıdının üzerine yavaşça demir tozlarını döktük ve demir tozlarının oluşturduğu şekli tüm sınıfça gözlemleyerek kendi aramızda tartıştık.

Daha sonraki deneyimiz ise bir mıknatısı yanlışlıkla elimizde kırılmıştı ve biz o kırılan tarafla başka bir demir tozuna yaklaştırdığımızda oluşacak olan durumu gözlemledik ve dosyamıza not aldık.

Hipotez:

1- Mıknatıslar da zıt kutup karşılıklı gelirse birbirini çeker, aynı kutup karşılıklı gelirse birbirini iter.

2-Mıknatısın hareket yönü ‘N’ kutbundan ‘S’ kutbuna doğrudur.

3- Mıknatıslar tek kutupludur.

Sonuç: Birinci deneyimizde mıknatıslarda zıt kutuplar bir birini çektiğini, aynı kutuplar ise birbirini ittiğini öğrenmiş olduk.

İkinci deneyimiz ise demir tozlarının aldığı şekil mıknatısın ‘N’ kutbundan ‘S’ kutbuna doğru manyetik bir alan çizgileri varmış gibi gözüküyor. Bundan dolayı mıknatısların hareket yönleri ‘N’ kutbundan ‘S’ kutbuna doğru olduğunu öğrenmiş olduk.

Kırılan mıknatısı demir tozuna yaklaştırdığımızda mıknatısın demir tozunu çektiğini gözlemleyerek mıknatısın her zaman iki kutuplu olduğunu kanıtlamış olduk.

Bağımsız Değişken:

1-Mıknatısların masanın üstüne koyarken konumu örnek olarak zıt kutup ya da aynı kutup karşılıklı koyulması.

2- Demir tozunun miktarı

Bağımlı Değişken:

1-Zıt kutuplu mıknatıslar bir birini çekmesi, aynı kutuplu mıknatıslar bir birini itmesi

2-A4 kâğıdın üstüne döktüğümüz demir tozunun aldığı şekiller.

Kontrol Değişken:

1-A4 kağıdı

2- Mıknatısın boyutu

3- Masa

Sorular

1-Birinci hipotez doğru mudur?

Benim cevabım: Evet doğrudur. Çünkü deneyimizde de zıt kutuplar birbirini çekmişti, aynı kutuplar birbirini itmiştir.

Grubun cevabı:  Evet, mıknatıslar zıt kutuplar birbirini çekmiştir, aynı kutuplar birbirini itmiştir.

2- İkinci hipotez doğru mudur?

Benim cevabım: Evet doğrudur. Deneyimizde olduğu gibi mıknatısların manyetik alan yönü ‘N’ kutbundan ‘S’ kutbuna doğru olduğu için manyetik alanla hareket yönü de aynı yöndedir.

Grubun cevabı: Evet, mıknatıslarda manyetik alan ‘N’ kutbundan ‘S’ kutbuna doğru olduğu için hareket yönü de manyetik alanla aynıdır.

 3- Üçüncü hipotez doğru mudur?

Benim cevabım: Hayır, çünkü mıknatıslar çift yönlüdür. Bu durumu deneyimizde de kanıtlamış olduk.

Grubun cevabı: Hayır, çünkü deneyimizde olduğu gibi mıknatısın kırılan tarafıyla demir tozuna yaklaştırdığımızda demir tozunu çektiğini gördük. Bu yüzden mıknatıslar her zaman çift kutupludur.

4-Mıknatıslarda farklı kutuplar birbirini çekip, aynı kutuplar birbirini neden iter?

Benim cevabım: Mıknatısların ‘N’ kutbundan çıkan manyetik alan ‘S’ kutbuna hareket eder bu yüzden aynı kutuplar karşılıklı gelirse manyetik alanlar birbirine ters yönde itme kuvveti uygular. Farklı kutuplar karşılıklı gelirse birbirine daha hızlı yaklaşarak çekme kuvveti uygularlar.

Grubun cevabı: Mıknatısların ‘N’ kutbundan çıkan manyetik alan ‘S’ kutbuna hareket eder bu yüzden aynı kutup karşılıklı gelirse manyetik alanlar birbirine çarpışır ve iterler. Farklı kutup karşılıklı gelirse manyetik alanlar birbirine çarpışmaz ve birbirini çeker.

5- Mıknatıslarda manyetik alan hangi kutuptan hangi kutba doğrudur?

Benim cevabım: Deneyimizde olduğu gibi A4 kâğıdın üstündeki demir tozları ‘N’ kutbundan ‘S’ kutbuna hareket halindeymiş gibi gözüküyor. Bu yüzden manyetik alan ‘N’ kutbundan ‘S’ kutbuna doğrudur.

Grubun cevabı: Mıknatıslarda manyetik alan ‘N’ kutbundan ‘S’ kutbuna doğrudur. Çünkü deneyimizde A4 kâğıdının üzerindeki demir tozları mıknatısın ‘N’ kutbundan ‘S’ kutbuna doğru hareket edercesine şekil almıştır.

Deney İlgili Fotoğraf:

Sabit ve Hareketli Makaralar

                                                 Senaryo

Çetintaş Asansör firma yetkilileri taktığı asansörleri gözden geçirdiğinde taktığı asansörlerin sağlamlık konusunda %60’ ı kırmızı etiket (güvenirliği düşük) aldıklarını görür. Kırmızı etiket alma oranı yüksek olduğu için firma iş bulmakta sıkıntı çekmektedir. Firmamız buna bir çözüm bulmak ister ve oran olarak yüksek yeşil etiket alan bir asansör firması ile fikir alış-verişi yaptıktan sonra karar verirler. Çözümün asansörün sabit makara sistemini ve halatını daha sağlam malzemelerle değiştirmek olduğunu kararına vardıktan sonra bizden bu konu hakkında yardım isterler. İstekleri sağlam sabit makara ve halat kullanarak insanların can ve mal güvenliğini daha iyi korumasıdır.

1-Müşteri Kim?

•          Çetintaş Asansör

2- Müşterinin bir çözüme ihtiyacı olan sorunu nedir

•  Asansörleri kırmızı etiket ( güvenirliği düşük) almasıdır

3-Problemin Çözümü neden önemlidir?

•          Daha sağlam makara ve halat kullanarak insanların can ve mal güvenliğini koruyabilmek için.

4-Son Kullanıcılar Kimler?

•      Asansörü kullanacak insanlar

5-Çözümü Etkili Kılacak Kriterler nelerdir?

•     Makara ve halat sağlam olmalı    
•     Bütçe ve zaman açısından ekonomik olmalı
•     Yeşil etiket olmalı

 6- Kısıtlamalar Nelerdir?

•       Malzemeleri sağlam olmalı
•     Bütçe ve ekonomik açısından uygun olmalı.

                                              Deney-1

Kazanım:  F.8.5.1.2. Basit makinelerden yararlanarak günlük yaşamda iş kolaylığı sağlayacak bir düzenek tasarlar.

Kavramlar:

Sabit makara:  Makaranın tavana bağlanmış olduğu durumdur. Temel kullanım amacı kuvvetin yönünü değiştirmektir. İdeal bir makarada (sürtünmenin olmadığı) kuvvet ne kadar yol alırsa, yük de o kadar yol almış olur.

Hareketli makara: Bu tip makaralar herhangi bir yere sabitlenmemişlerdir ve düşey eksende hareket edebilmektedir.

Deneyin amacı: Basit makine kullanarak cismi hareket ettiren kuvvetin yönünü değişebileceğinin farkına varmak. Sabit ve hareketli makarada kuvvet yük ilişkisini ve enerjinin korunduğunu gözlemlemek.

Araç ve gereçler: Dinamometre, cetvel, makara, ip,  1kg ağırlık

Deneyin yapılışı:  İlk önce deneyimizi gerçekleştirmek için malzemelerimizle deney resimlerinden deney-1 ‘ deki sabit makarayı tasarladık. 1 kg ağırlığımızı ipin ucuna taktık ve ağırlığı h kadar yüksekliğe çıkarıp dinamometredeki değerimizi okuyup tabloya not aldık ve çektiğimiz ipin uzunluğunu gözlemledik. Daha sonra deney-2 deki hareketli makarayı tasarladık 1kg ağırlığımızı ipin ucuna takarak ağırlığı h kadar yüksekliğe kadar çıkarıp dinamometredeki değeri tablomuza not aldık ve çektiğimiz ipin uzunluğunu gözlemledik. 3. Deneyimizde ise bu sabit ve hareketli makarayı karşılaştırmak için deney-3 tasarladık ve bu yaptığımız iki deneyde(deney-1 ve deney-2) yan yana koyup karşılaştırıp tablomuzu doldurduk.

Deney resimleri:                       (Deney-1)

                                                       (Deney-2)

                                                     (Deney-3)

                                                                           

Hipotez:

1- Birinci deneyde dinamometrede okunan değer yükün ağırlığı kadardır.

2- İkinci deneyde dinamometrede okunan değer yükün ağırlığı kadardır.

3- Bu iki deneyde kuvvetler değişmesine rağmen harcanan enerji aynıdır.

Deney verileri: Birinci deneyimizde ipin ucuna taktığımız 1kg ağırlığı h kadar yüksekliğe çıkardığımızda dinamometrede okunan değer yükün ağırlığı ile aynı çıkmıştır yani 1 Newton’dur. Çektiğimiz ipin mesafesi ise yüksekliğe eşittir yani h kadar ip çekilmiştir. İkinci deneyimizde ise ipin ucuna bağladığımız 1kg yükü h kadar yüksekliğe çıkardığımızda dinamometrede okunan değer yükün ağırlığının yarısı kadardır yani 0.5 Newton’dur. Çektiğimiz ipin uzunluğu ise yükü çıkardığımız yüksekliğin iki katı kadardır yani 4h kadar ip çekilmiştir. 3. Deneyimizde bu iki makarayı karşılaştırdık ve kuvvetler değişmesine rağmen harcanan enerjinin aynı olduğunu ve işten kazanç olmadığını öğrenmiş olduk.