Εικονικό πείραμα: Μέση και στιγμιαία ταχύτητα

Να επιλέξεις το εικονίδιο πάνω δεξιά για να ανοίξεις - εκτυπώσεις το φύλλο εργασίας.

Να επιλέξεις το εικονίδιο για να συμβουλευτείς την οθόνη βοήθειας.

Οθόνη Βοήθειας

Εικονικό πείραμα: Μέση και στιγμιαία ταχύτητα


Η προσομοίωση δείχνει ένα όχημα που κινείται από την Πάτρα προς το Αίγιο. Καθώς κινείται το όχημα, στην οθόνη καταγράφεται η στιγμιαία ταχύτητά του, η απόσταση που έχει διανύσει και η χρονική στιγμή. Με τα χειριστήρια ταχύτητας αυξομειώνεται η ταχύτητα του οχήματος.

Με την προσομοίωση, μπορείς:

  • Με το πλήκτρο "έναρξη", να θέσεις σε κίνηση το όχημα.
  • Με τα πλήκτρα "αυξομείωσης ταχύτητας", να μεταβάλλεις την ταχύτητά του.
  • Με το πλήκτρο "παύση", να "παγώσεις" τη κίνηση και να καταγράψεις την ταχύτητα του οχήματος, την απόσταση που έχει διανύσει και την αντίστοιχη χρονική στιγμή.

Οδηγίες εκτέλεσης της προσομοίωσης

  • Επίλεξε το πλήκτρο "έναρξη". Το όχημα ξεκινάει να κινείται με ταχύτητα 20 km/h.
  • Επίλεξε τα πλήκτρα "αυξομείωσης ταχύτητας" και καθώς κινείται το όχημα, άλλαξε την ταχύτητά του.
  • Επίλεξε το πλήκτρο "παύση". Κατάγραψε τη τιμή της απόστασης που έχει διανύσει το όχημα, τη χρονική στιγμή και την ταχύτητά του.
  • Επίλεξε το πλήκτρο "έναρξη". Το όχημα συνεχίζει να κινείται από τη θέση που είχε πριν σταματήσει.
  • Σταμάτησε το όχημα άλλες τέσσερις φορές και κατέγραψε τις τιμές, με την τελευταία φορά να είναι η τελική θέση που φτάνει το όχημα.
  • Μετάφερε τις τιμές σε έναν πίνακα τιμών.
  • Από την τελευταία μέτρηση, υπολόγισε την μέση ταχύτητα του οχήματος.
  • Σε ένα σύστημα αξόνων απόστασης-χρόνου, σχεδίασε τα αντίστοιχα σημεία από τις τιμές του πίνακα τιμών.
  • Σε ένα σύστημα αξόνων ταχύτητας-χρόνου, σχεδίασε τα αντίστοιχα σημεία από τις τιμές του πίνακα τιμών.
  • Επανάλαβε την προηγούμενη διαδικασία.
    Ποια είναι τα συμπεράσματά σου για τη στιγμιαία ταχύτητα και για τη μέση ταχύτητα του οχήματος;

Η προσομοίωση λειτουργεί και με το πληκτρολόγιο.

  • Όταν ανοίγει η προσομοίωση, γίνεται πλοήγηση με το πλήκτρο "TAB" στην "καρτέλα συντελεστών" και στην "οθόνη βοήθειας". Τα πλήκτρα ενεργοποιούνται με το "Enter", και η πλοήγηση στις καρτέλες γίνεται ξανά με το "TAB".
  • Έπειτα η πλοήγηση συνεχίζεται μόνο στην προσομοίωση ως εξής:
    • Με το πλήκτρο "TAB" επιλέγεις τα πλήκτρα της προσομοίωσης ("αρχική θέση", "έναρξη", "παύση", "αύξηση ταχύτητας", "μείωση ταχύτητας") και τα πλήκτρα του template ("ανανέωση", "προβολή πλήρους οθόνης").
    • Τα πλήκτρα της προσομοίωσης, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", λειτουργούν με το πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου.
    • Τα πλήκτρα του template, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", λειτουργούν με το πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου.
    • Η σειρά ενεργοποίησης των πλήκτρων/αντικειμένων στην προσομοίωση είναι η εξής:
      "προβολή πλήρους οθόνης" → "αύξηση ταχύτητας" → "μείωση ταχύτητας" → "έναρξη" → "παύση" → "αρχική θέση" → "ανανέωση template", και επαναλαμβάνεται η ίδια σειρά.

Κλείσιμο

Καρτέλα Συντελεστών

Κλείσιμο

Φύλλο Εργασίας

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ – ΕΙΚΟΝΙΚΟ ΠΕΙΡΑΜΑ: ΜΕΣΗ ΚΑΙ ΣΤΙΓΜΙΑΙΑ ΤΑΧΥΤΗΤΑ

Ομάδα 2-3 μαθητών:
Υπεύθυνος καθηγητής:

Εισαγωγή

Το περιβάλλον του εικονικού πειράματος φαίνεται στην εικόνα 1 και αποτελείται από:

  • Τον οδικό χάρτη Πάτρας–Αιγίου.
  • Ένα όχημα (κόκκινη κουκκίδα) που μπορεί να κινείται σε αυτήν τη διαδρομή.
  • Τα πλήκτρα "αρχική θέση", "έναρξη" και "παύση".
  • Τα πλήκτρα "αυξομείωσης ταχύτητας" που αυξάνουν και μειώνουν την ταχύτητα του οχήματος.
Περιβάλλον εικονικού εργαστηρίου στη μέση και στιγμιαία ταχύτητα
Εικόνα 1: Περιβάλλον εικονικού πειράματος για τον υπολογισμό της μέσης ταχύτητας ενός οχήματος.

Σκοπός του εικονικού πειράματος

  • Να μελετήσεις την κίνηση ενός οχήματος που κινείται σε έναν συνηθισμένο δρόμο, ως εξής:
    • Να καταγράψεις για κάποιες χρονικές στιγμές, την ταχύτητα και την απόσταση που έχει διανύσει το όχημα.
    • Να τοποθετήσεις τις καταγεγραμμένες τιμές στα συστήματα αξόνων απόστασης–χρόνου και ταχύτητας–χρόνου.
    • Να υπολογίσεις την μέση ταχύτητα του οχήματος.

Εικονικό πείραμα

Καθώς κινείται το όχημα, το πρόγραμμα εμφανίζει την απόσταση που έχει διανύσει, την αντίστοιχη χρονική στιγμή και τη στιγμιαία ταχύτητα. Με την έναρξη από προεπιλογή, το όχημα κινείται με ταχύτητα 20 Km/h.

Μπορείς να εκτελέσεις τις παρακάτω ενέργειες:

  • Με το πλήκτρο "έναρξη", να ξεκινήσεις το όχημα.
  • Καθώς κινείται, να μεταβάλλεις την ταχύτητά του.
  • Με το πλήκτρο "παύση", να "παγώσεις" την εικόνα και να αποτυπώσεις τις τιμές χρόνου, απόστασης και (στιγμιαίας) ταχύτητας στον Πίνακα 1.
  • Να συνεχίσεις την κίνηση του οχήματος και να πάρεις τις υπόλοιπες μετρήσεις, με την τελευταία να είναι η τελική του θέση. Να καταγράψεις τις μετρήσεις στον Πίνακα 1.
  • Στο σύστημα αξόνων απόστασης–χρόνου, να σχεδιάσεις τα σημεία που προκύπτουν από τα ζευγάρια τιμών της απόστασης (s) και της χρονικής στιγμής (t).
  • Στο σύστημα αξόνων ταχύτητας–χρόνου, να σχεδιάσεις τα σημεία που προκύπτουν από τα ζευγάρια τιμών της ταχύτητας (υ) και της χρονικής στιγμής (t).

Πίνακας

Διάγραμμα s,t

Διάγραμμα u,t

  • Να υπολογίσεις τη μέση ταχύτητα του οχήματος:

Εκτύπωση

Κλείσιμο