Broer. Hej med dig! God fornøjelse med emnet. Vi ses!

Transkript

1 Broer Hej med dig! Jeg er Thomas Tandstærk, og jeg ved en masse om teknik og natur. Jeg skal lære dig noget om at lave forsøg og undersøgelser. Når klassen er færdig får I et flot diplom! I dette emne skal du blandt andet: Lære om broer Bygge en bro Deltage i en lille konkurrence Skrive om og indsætte billeder af jeres broer på en hjemmeside God fornøjelse med emnet. Vi ses! Side 1 af 12

2 Bilag 1 Forskellige broer, side 1 af 2 Goldengatebroen Goldengatebroen er også en hængebro i San Francisco Storebæltsbroen Storebæltsbroen er en hængebro, hvor vejbanen hænger i kabler, som igen hænger i to større kabler, som går hen over pylonerne. Storebæltsbroen er ud over en hængebro også en bjælkebro. Vejlefjordbroen Vejlefjordbroen er en bjælkebro, hvor vejbanen hviler på nogle piller, som står i vandet. Gammel stenbro buebro En gammel stenbro fungerer ved, at vejbanen ligger oven på en bue, som er bygget af sten. Buen holder vejbanen oppe. Side 2 af 12

3 Bilag 1 Forskellige broer, side 1 af 2 Farøbroen Farøbroen er en skråstagsbro, hvor vejbanen hænger i nogle kabler, som sidder direkte på pylonerne. Øresundsbroen Øresundsbroen er en kombination af en skråstagsbro, en gitterbro og en bjælkebro. Gitterbro Gitterbroen består af et metalgitter, hvor vejbanen ligger i bunden af gitteret. Gitteret ovenover holder vejbanen udstrakt, så den ikke bøjer ned, når bilerne kører over. Side 3 af 12

4 Bilag 2 Træningsopgave med A4-papir, side 1 af 2 Opgave 1 I skal lægge et stykke A4-papir mellem 2 borde og trykke på det. Figur 1 Hvor hårdt skal i trykke på papiret, inden det bøjer ned? Meget lidt Lidt Midt imellem Hårdt Meget hårdt Opgave 2 I skal rulle et stykke A4-papir og lægge jeres rulle papir mellem 2 borde se figur 2. Figur 2 Hvor hårdt skal I presse med fingeren, inden papiret bøjer ned? sæt X Meget lidt Lidt Midt imellem Hårdt Meget hårdt Opgave 3 I skal lave en ny rulle papir af et stykke A4-papir. I skal trække i papiret - se figur 3. Hvor meget skal I trække i papiret, inden det går i stykker? Figur 3 Meget lidt Lidt Midt imellem Meget Rigtig meget Side 4 af 12

5 Bilag 2 Træningsopgave med A4-papir, side 2 af 2 Opgave 4 I skal lave en ny rulle papir af et stykke A4-papir, og I skal laven rullen så tynd som muligt. Det betyder, at I skal rulle papiret meget tæt og hårdt sammen. Rullen skal være cirka 21 cm lang. Figur 4 Herefter skal I holde/støtte papirsrullen som vist på figur 4. Det er vigtigt, at rullen står på et bord eller et gulv. Nu skal I med den anden hånd trykke lodret ned på papirrullen se figur 4. Hvor hårdt skal I trykke med hånden, før papiret knækker? Meget lidt Lidt Midt imellem Hårdt Meget hårdt Opgave 5 I skal bruge en lineal eller en pind, som kan bøje. 1. I skal trykke linealen sammen, så den står op i en bue. 2. Nu skal I trykke ned på buen. 3. Hvor hårdt skal I trykke på buen, før linealen giver efter? Figur 5 Meget lidt Lidt Midt imellem Hårdt Meget hårdt Side 5 af 12

6 Bilag 3 Træk og tryk i broer, side 1 af 2 Skråstagsbro Træk I en skråstagsbro, som er kendetegnet ved, at vejbanen hænger i store kabler, hvor ingeniører har udnyttet de samme erfaringer, som I har fået ved hjælp af bilag 2. Pilene viser, hvor i broen trækket og trykket er størst. ket er stort på pylonerne, da kablerne hænger i pylonerne. Trækket er stort i kablerne, da vejbanen hænger i kablerne. Hængebro Træk I en hængebro har ingeniører på samme måde som ovenover udnyttet de samme erfaringer. Der er et stort tryk på pylonerne. Der er et stort træk i kablerne, som bærer vejbanen. Side 6 af 12

7 Bilag 3 Træk og tryk i broer, side 2 af 2 Buebro Figur 1 Figur 2 Træk En buebro er kendetegnet ved, at det er en bue, der holder vejbanen oppe. Buen kan sidde over eller under vejbanen som vist på de to figurer ovenover. I en buebro udnytter ingeniørerne også erfaringerne om træk og tryk. På figur 1 trykker vejbanen med et jævnt tryk ned på buen, som igen trykker ud på siderne. På figur 2 hænger vejbanen i buen, så der er et træk i de kabler, som vejbanen hænger i. Når der er træk i buen, kommer der et tryk i buen, så buen trykker ud på pylonerne. Gitterbro Træk En gitterbro er kendetegnet ved, at vejbanen eller togbanen er bygget ind i et gitter af stålelementer. Mønsteret i gitteret er typisk trekanter, der er sat sammen, da trekantkonstruktioner er meget stærke. Træk En trekant har stor styrke, hvis man trykker på spidsen af trekanten. Styrken i trekanter har ingeniører brugt, når de har bygget gitterbroer. Side 7 af 12

8 Bilag 4 hjemmesiden I skal skrive på hjemmesiden her skal I skrive på 3 forskellige sider. Se vejledning på hjemmesiden 1. Logbogen 2. Begrebssiden 3. Præsentationssiden. I må også gerne sætte billeder ind i logbogen. 1. Side Logbogen I skal skrive om jeres arbejde brug punkterne som hjælp. Beskriv de broer, I har arbejdet med på bilag 2 og 3. Hvad har du lært ved at arbejde med bilag 2 og 3? Hvilke broer er der i jeres lokalområde? Beskriv dem. Hvordan skaffede I materialer til den åbne opgave? Beskriv, hvordan I har bygget jeres bro. 2. Side Begrebssiden I skal svare på spørgsmålene, som er på siden Begreber på hjemmesiden o Beskriv en hængebro. o Beskriv en skråstagsbro. o Beskriv en buebro. o Beskriv en gitterbro. o Hvad har du lært om træk og tryk i broer? 3. Side Præsentationssiden I skal præsentere jeres arbejde på hjemmesiden, så andre kan se, hvad I har lavet. Find de 6 bedste billeder, hvoraf 4 af dem skal være af broer i jeres lokalområde, og de sidste 2 billeder skal være af jeres bro. Beskriv billederne med tekst. I kan også præsentere jeres arbejde ved at lave en beskrivelse af jeres bro. Det, I laver, bliver offentliggjort på hjemmesiden, så andre klasser kan se det, I har lavet så lav det godt! Det kan være en god idé at filme jeres bro og lægge filmen ud på YOUTUBE.com og herefter lægge den ind på præsentationssiden. Se evt. vejledning på hjemmesiden. Side 8 af 12

9 Bilag 5 Den naturvidenskabelige arbejdsmetode 1. Trin - Problem: Når I starter på en opgave, er det vigtigt, at I sikrer jer, at alle i gruppen forstår opgaven på samme måde. 2. Trin -Viden: I skal finde og indsamle viden om emnet i opgaven. Hvilken viden har I selv? I kan også søge viden i bøger, på nettet, hos eksperter, dvs. personer, som ved noget om emnet. Denne viden giver jer bedre og flere muligheder for at løse problemet. 3. Trin - Hypotese: Hypotesen er jeres løsningsforslag til, hvordan opgaven kan løses. I må gerne opstille flere løsningsforslag til, hvordan opgaven kan løses. Beskriv og tegn skitser af jeres forskellige løsningsforslag. Diskutér og vurdér i gruppen fordele og ulemper ved de forskellige løsningsforslag. Vælg, hvilket af løsningsforslagene I vil arbejde videre med. Gem beskrivelserne og skitserne til jeres logbog. 4. Trin - Eksperimentel afprøvning: I skal bygge og afprøve det løsningsforslag, som I har valgt. 5. Trin - Resultat: Ud fra jeres afprøvning får I et resultat. 6. Trin - Diskussion: Diskutér ud fra resultatet, om jeres løsningsforslag løser opgaven. 7. Trin - Hypotesen forkastes: Hvis jeres løsningsforslag ikke løser opgavens problem, skal I gå tilbage til trin 2 eller 3 i modellen. Hvis jeres løsning ikke virkede, må I kun ændre én ting på jeres løsning, inden I afprøver igen. Hvis jeres løsning løste opgaven, så gå til trin 8 i modellen. Gå tilbage og vælg et nyt løsningsforslag eller søg noget mere viden. I kan også lave en ting om på jeres opfindelse og lav en ny afprøvning 8. Trin - Hypotesen bekræftes: Det kan godt være, at I finder frem til, at jeres løsning fungerer, men I kan prøve at forbedre jeres løsning. Side 9 af 12

10 Bilag 6 Den åbne opgave, side 1 af 3 Beskrivelse: I skal løse 2 opgaver: 1. Den ene opgave er at tage op til 4 billeder af broer i jeres lokalområde og beskrive dem. Billederne skal lægges ind på præsentationssiden. 2. Den anden opgave er at bygge en bro til en vogn, som jeres lærer har medbragt. Vognen skal kunne trækkes hen over jeres bro. Vognen, som jeres lærer har med, kan gøres tungere. Så I skal bygge en bro, der kan holde til den tungeste vogn. I må kun bruge papir, tape, snor og lim til at bygge jeres bro. Jeres opgave er at bygge en bro ud fra det, I lært om træk og tryk. I skal bruge erfaringerne, I har fra bilag 2 og 3. I kan vælge mellem to forskellige byggepladser, når I skal bygge jeres bro. Byggeplads 1 På den første byggeplads skal I bygge jeres bro mellem 2 borde, hvor afstanden mellem bordene er 80 cm. Denne bro må ikke have kontakt med gulvet se byggeplads 1. Broen må ikke fastgøres på bordpladerne 80 cm Broen må ikke støtte på gulvet Byggeplads 1 Byggeplads 2 På den anden byggeplads skal I bygge mellem to bogstakke. På denne byggeplads må jeres bro gerne have kontakt med gulvet. Broen må kun have kontakt med op til 4 punkter med gulvet se byggeplads 2. Broen må ikke fastgøres på bøgerne Der må højst være 4 punkter, som støtter på gulvet. 20 cm høj 80 cm Byggeplads 2 Side 10 af 12

11 Bilag 5 Den åbne opgave, side 2 af 3 Krav: På byggeplads 1 skal der være 80 cm mellem bordene På byggeplads 1 må broen ikke have kontakt til gulvet På byggeplads 2 må broen have op til 4 punkter, som støtter på gulvet På byggeplads 2 skal der være 80 cm mellem bøgerne På begge byggepladser må broerne ikke fastgøres til gulv, borde eller bøger. Krav til materialer: I skal bygge jeres broer af max. 30 stykker almindeligt A4-papir, tape, snor og lim Kom godt i gang: Se bilag 2 og 3 godt igennem måske I kan finde inspiration til noget! Brug arbejdsmodellen på bilag 5. Tegn skitser af jeres forskellige idéer til konstruktioner, der kunne løse opgaven se side 3. Diskutér i gruppen fordele og ulemper ved de forskellige idéer. Vælg til slut, hvilke af idéerne I vil arbejde videre med. Gem skitserne, I kan få brug for dem! Overvej, hvordan I vil bygge jeres bro hvilke materialer I vil bruge, og hvor I får dem fra. Lav en liste over de materialer, I skal bruge, og skriv, hvorfra I vil skaffe dem se side 3 Først nu er I klar til at bygge, afprøve og øve! Husk at afprøve, hver gang I har lavet en ting om på jeres apparat. Fremlæggelse: I skal forberede en lille fremlæggelse af jeres arbejde og jeres bro. I denne fremlæggelse skal I komme ind på følgende: 1. På hvilken måde har I brugt det, I lærte på bilag 2 og 3? 2. Hvor I jeres bro er der træk og tryk? 3. Hvilke problemer havde I, da I byggede jeres løsning? og hvordan løste I de problemer? 4. I kan også vise jeres præsentationsside for resten af klassen. Side 11 af 12

12 Bilag 5 Den åbne opgave, side 3 af 3(denne side skal vises til læreren) Lav en tegning af den løsning, I vil lave Beskriv her, hvilke materialer I skal bruge, samt hvordan og hvem der skaffer materialerne. Side 12 af 12