ÖVEGES TANÁR ÚR UTÓDAI Fizikai kísérletek nem csak tudósoknak MÉRŐLABOR A ZSEBBEN – Okostelefonok a fizikában Előadó: Szittyai István Bányai Júlia Gimnázium, Kecskemét

MOTTÓ „Fontos, hogy mindent mérjünk, ami mérhető, és megpróbáljuk mérhetővé tenni, ami még nem az.” (Galileo Galilei, 1564-1642)

Okos/mobiltelefon az iskolában ?? 2013-09-18 Okos/mobiltelefon az iskolában ?? Elvileg „tiltott gyümölcs” a Házirend szerint … … de ha már úgyis ott van  Használ(hat)juk hasznos dolgokra is … pl. zseblámpa, nagyító, vonalzó, szintező, webkamera, … szavazó(feletető)rendszerek, stb. …vagy olyanra, amiből (észrevétlenül) tanulhatunk … … például fizikaórákon! → Kísérletek, MÉRÉSEK!

Okos/mobiltelefon az iskolában ?? 2013-09-18 Okos/mobiltelefon az iskolában ??

Az okostelefonok előnyei (és hátrányai) Okostelefon vagy táblagép (hordozható számítógép!) Kis méret (egyre nagyobbak … ) Egyre több diáknál van ott az iskolában szeretik használni… és nagy a motivációs ereje! Vezetékmentes kommunikáció más gépekkel (wifi, 3G, bluetooth) Mikrofon, kamera, és egyéb SZENZOROK (=érzékelők) Gyakorlatilag ingyenes (a telefon árát nem számítva…) De persze ne várjunk laboratóriumi pontosságot! (nem mérőműszer)

Mit lehet mérni vele?? (mobil-labor!) 2013-09-18 Mit lehet mérni vele?? (mobil-labor!) Időt (nem csak a stopperrével !) Gyorsulást (és ami abból még származtatható) Szögsebességet (giroszkóp) Fényerősséget (megvilágítást) Mágneses teret Hangfrekvenciát (spektrumot!; Doppler!) Hangerősséget (+hang- és színgenerátor, +stroboszkóp, +metronóm) Már külső szenzorok is

Mit lehet mérni vele?? (mobil-labor!) 2013-09-18 Mit lehet mérni vele?? (mobil-labor!)

Kell még: mérőszoftver („app”) 2013-09-18 Kell még: mérőszoftver („app”) Pl. Vieyra Software

2013-09-18 Vieyra Software

LÁSSUK A MEDVÉT!

Hol a telefonom?? Gyorsulás-szenzor, valójában a tehetetlenségi erőket érzékeli És persze a gravitációt is Szabadesés (a 𝑔 meghatározása!) Nem mellékesen: súlytalanság! Súrlódás(i együtthatók) Centrifugális gyorsulás Rezgések

Irányok ?

A gyorsulás-érzékelő működése

Mi van a zsebemben?? (fémdetektor) Mágneses tér érzékelő, ún Hall-szenzor Edwin Herbert Hall (1855-1938) Középkategóriás telefonokban már biztosan van 𝐵 = 𝐵 𝑥 ; 𝐵 𝑥 ; 𝐵 𝑥 Mértékegysége: 1 T (tesla) 1 tesla = 10000 gauss (a régi egység) A Föld mágneses tere (nagysága, iránya!) Állandó mágneseink (pl. radiátor!) Elektromos áram mágneses tere (𝐵~𝑁, 𝐵~𝐼)

A Hall-szenzor működése

Nikola Tesla (1856-1943)

Üveghang?? Sok jó videó a neten! (például ez vagy ez)

Hangoljunk! Alexander Graham Bell (1847-1922) „Hangos” mérések: Hangerősség (decibel, dB) Frekvencia (spektrum!; dB-Hz) Ha kell: hanggenerátor frekvencia hangerő jelalak (sin, stb.) Vieyra Oscilloscope vagy Advanced Spectrum Analyzer Alexander Graham Bell (1847-1922)

Advanced Spectrum Analyzer (Pro) /10

Sebesség-radar! (Doppler-effektus) (P. Klein, M. Hirth, S. Gröber, J. Kuhn and A. Müller)

ÚTRAVALÓ „A tudomány akkor kezdődik, amikor elkezdenek mérni, pontos tudomány mérés nélkül nem lehetséges.” (D. I. Mengyelejev, 1834-1907, a periódusos rendszer atyja) KÖSZÖNÖM A FIGYELMET! istvan.szittyai@gmail.com

2013-09-18