Διερεύνηση
Εργασία μαθητών κατά ζεύγη ή σε μικρές ομάδες.
Όπως δείχνει ο πίνακας, το ταξίδι του φωτός από τον Ήλιο στη γη διαρκεί περίπου 8 λεπτά και 18 δευτερόλεπτα.
| Πλανήτης | Ερμής | Αφροδίτη | Γη | Άρης | Δίας |
|---|---|---|---|---|---|
| Απόσταση S πλανήτη από τον Ήλιο σε km | 57900000 | 108200000 | 149400000 | 227900000 | 778400000 |
| Χρονική διάρκεια t σε sec | 200 | 360 | 498 | 760 | 2595 |
- Να τοποθετήσετε τα δεδομένα του πίνακα σε γραφική παράσταση σχεδιάζοντας τον χρόνο κίνησης t (σε sec) στον οριζόντιο άξονα και την απόσταση S (σε km) στον κατακόρυφο και χρησιμοποιώντας κατάλληλη κλίμακα. Τι παρατηρείτε για τη σχέση S-t;
- Να χρησιμοποιήσετε τη σχέση c=S/t για κάθε τιμή του πίνακα. Να σχεδιάσετε τη γραφική παράσταση για να ελέγξετε αν η ταχύτητα του φωτός είναι σταθερή. Να επιβεβαιώσετε ότι η μέση τιμή της ταχύτητας του φωτός είναι c≈300000 km/sec.
- Να χρησιμοποιήσετε τη σχέση S=c⋅t για να βρείτε την απόσταση S για t=4757 sec. Να ελέγξετε αν η απόσταση αυτή αντιστοιχεί στον πλανήτη Κρόνο;
Να συζητήσετε στην ολομέλεια και να εξηγήσετε πώς σκεφτήκατε.
Εφαρμογή: Σχεδίαση σε κλίμακα (ανάλογα ποσά)
Σχεδίαση υπό κλίμακα. Το σχέδιο μιας κάτοψης ενός αρχιτεκτονικού κτηρίου ή ένας χάρτης δημιουργούνται έτσι ώστε οι αποστάσεις πάνω σ' αυτά, να είναι ανάλογες προς τις πραγματικές αποστάσεις. Έτσι ο σταθερός λόγος της απόστασης δύο σημείων στον χάρτη ή στο σχέδιο προς την πραγματική απόσταση των σημείων, όταν οι αποστάσεις αυτές μετρηθούν με την ίδια μονάδα, λέγεται κλίμακα του χάρτη ή του σχεδίου. Αν η κλίμακα είναι μικρότερη από 1 λέμε ότι έχουμε σμίκρυνση ενώ αν είναι μεγαλύτερη από 1 μεγέθυνση.
Παράδειγμα: Στην κάτοψη ενός σπιτιού οι διαστάσεις είναι 18 cm και 24 cm. Αν η κλίμακα είναι 1:100 να βρεθούν οι πραγματικές διαστάσεις του σπιτιού.
Αν \(x\) και \(y\) είναι οι πραγματικές διαστάσεις θα έχουμε:
\(\dfrac{18}{x}=\dfrac{24}{y}=\dfrac{1}{100}\)
Επειδή \(\dfrac{18}{x}=\dfrac{1}{100}\) θα έχουμε: \(x = 100
\times 18 = 1800\) cm. Άρα \(x = 18\) m. Επειδή
\(\dfrac{24}{y}=\dfrac{1}{100}\) θα έχουμε: \(y = 100 \times
24 = 2400\) cm. Άρα \(y = 24\) m.
Ασκήσεις για λύση:
- Στην κάτοψη ενός δωματίου οι διαστάσεις είναι 5 cm και 6 cm. Αν η κλίμακα είναι 1:60 να υπολογιστεί το πραγματικό εμβαδόν του δωματίου.
- Ένας χάρτης της Λευκάδας έχει σχεδιαστεί με κλίμακα \(\frac{1}{250000}\). Αν η απόσταση στον χάρτη μεταξύ δύο κωμοπόλεων είναι 15,2 cm, να βρείτε την πραγματική τους απόσταση.
- Η πραγματική απόσταση δύο πόλεων είναι 180 km, ενώ η απόστασή τους στο χάρτη είναι 30 cm. Να βρείτε την κλίμακα του χάρτη.
- Η κλίμακα ενός χάρτη είναι 1:500.000. Να βρείτε την απόσταση δύο πόλεων στο χάρτη αν η πραγματική απόσταση είναι 169 km.
Εργασία μαθητών κατά ζεύγη ή σε μικρές ομάδες.
Ο πίνακας δείχνει τον χρόνο που χρειάζεται ένα έντομο για να διανύσει αντίστοιχες αποστάσεις. Ο αστερίσκος (*) δείχνει την απόσταση που δεν καταγράφηκε.
| Χρόνος (min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|
| Απόσταση (cm) | 8 | 16 | 24 | * | 40 |
α) Ποιος αριθμός αντιστοιχεί στον *, κάτω από τον αριθμό 4; Με ποιον τρόπο τον βρήκατε;
β) Να βρείτε τον αριθμό με έναν άλλο τρόπο. Να γράψετε όσο περισσότερους διαφορετικούς τρόπους μπορείτε.