Zpět

Kolik unese papír, ZŠ a MŠ Višňové

Do fyziky nebo do matiky, hlavně to nechte na žácích. Přijdou si na to.

P-koordinátor

Cíl aktivity

Vyrobit co nejlehčí most z papíru, který unese co nejvíc.

Obecně je papír považován za měkký, nepevný materiál. Stříháním a ohýbáním lze vytvořit pruty, které jsou daleko pevnější. Příhradové konstrukce jsou základem mnoha výrobků kolem nás. Žáci mají zkonstruovat lehký papírový most, který vydrží co největší zatížení.

Cílová skupina

Žáci druhého stupně

Časová dotace

3 hodiny

Rozvíjené podnikavé dovednosti

Kreativita, spolupráce v týmu, hledání řešení, konstrukční činnost.

Pomůcky

1 tvrdý papír A6, rychleschnoucí lepidlo na papír, pravítko, tužka, odlamovací nůž, digitální váha s přesností 0,1 g, sada laboratorních závaží, kancelářská děrovačka.

Než jsme začali tvořit

Na začátku stála otázka: Kolik unese jeden tvrdý papír formátu A6? Většina žáků odpověděla, že skoro nic. Po delším zamyšlení žáci přišli na to, že hodně záleží na tom, v jakém tvaru papír bude. Vyvstal tedy úkol zkonstruovat papírový most (z jednoho A6 tvrdého papíru), který bude co nejlehčí (budeme mosty vážit) a přitom vydrží co největší zátěž (budeme přemosťovat vzdálenost 19 cm a mostovku (základna mostu) zatěžovat závažími). Mostovka bude mít šířku alespoň 6 cm. Je potřeba žáky navést nato, že pokud papír budeme ohýbat a skládat a vyrobíme z něj například harmoniku, stává se daleko pevnějším. Pro odlehčení lze použít děrovačku.

Dále žáky necháme přemýšlet nad otázkou, který geometrický tvar se nejčastěji využívá ve stavebnictví (trojúhelník). Kde ho lze vidět? Třeba na konstrukci jízdního kola, stožárech s elektrickým vedením. Poté žáci přemýšlí nad tím, co vznikne spojením více trojúhelníků - tzv. příhradová konstrukce. Kde ji lze vidět? Třeba na mostech.

Jdeme na to

Žáci pracují ve skupinách po 2-4. Pomocí zalamovacího nože (jemnými zářezy do papíru dle pravítka) vytváří a slepují pruty a jednoduché příhradové konstrukce.

Pro zatěžkávací zkoušku vyrobených mostů je zapotřebí připravit prostor, který budou žáci přemosťovat. Nejjednodušším řešením jsou dva stejně vysoké stoly (lavice), které jsou postaveny 19 cm od sebe. Tato vzdálenost se osvědčila, když žáci použijí jako mostovku řez z papíru formátu A4 na šířku o délce 21 cm. Mostovka musí mít šířku nejméně 6 cm, abychom sem mohli umístit dřevěný hranolek s tyčkou uprostřed, kam budeme zavěšovat závaží. Po vypršení časového limitu na vlastní konstrukci (cca 60 minut) začneme mosty vážit a zatěžovat a doplňovat údaje do předem připravené tabulky.

Výsledkem našich pokusů je zjištění, že papír unese i více než stonásobek svojí hmotnosti.

Co se nám podařilo

Být kreativní.

Žáci přicházeli s originálními nápady a “zlepšováky”, některé skupiny most předělávaly, žadonily o další papír.

Některé skupiny byly překvapeny, kolik jejich most (ne)vydrží.