Metallpurkide võistlus

Vahendid:

  1. Erinevad metallpurgid (supi-, köögivilja-, koeratoidupurgid)
  2. 1 meetri pikkune tasane plaat
  3. Stopper (valikuline)

Protseduur:

1. Aseta plaadi üks ots raamatutele nii, et tekiks kaldpind.

2. Jaga klass vähemalt kolmesteks gruppideks: üks õpilane laseb purgid plaadi otsast lahti, üks püüab purgid veeremise lõpus kinni ning üks jälgib, milline kahest purgist "võistluse" võitis.

3. Lase igal grupil valida purk, mis nende arvates kõige kiiremini raamatuvirna otsast alla veereb.

4. Lase kahel grupil korraga omavahel võistelda. Ühe võistluse võitja võistleb järgmise grupiga jne. kuni kõik grupid on võistelda saanud. Kuuluta välja üldvõitja.

Milline purkidest on üldvõitja?
Mis on võitnud purgi sisu?
Kuidas läks tomatisupil võrdluses tihedama supiga?
Kuidas läks suurematel purkidel võrreldes väiksemate purkidega?
Kas raskemad purgid võitsid alati kergemaid purke?
Millised muutujad mõjutavad pöörlemise kiirust?
Millised on sõltuvad ja sõltumatud muutujad?
Kuidas me saame kontrollida teisi muutujaid?

Selgitus Purkide pöörlemist mõjutavateks suurusteks on pöörlemiskiirus, suurus, purgi sisu, raskus, kaldpinna nurk jne. Viimased nimetatud suurused on sõltumatud muutujad. Kui tahta muuta purgi suurust,  võib võtta kaks erineva suurusega ent sama asja sisaldavat purki. Kui võtta näiteks purgi tomatisuppi ja purgi koeratoitu (sama suurusega), siis muudame purgi sisu.

Kui võrrelda tahket ja vedelat sisu, võidab alati tahke, sest inertsimomendi ületamine on selles kõige väiksem. Purgid, mis sisaldavad lahtiseid tahkeid osakesi (näiteks tükkidega suppi), on üldiselt kõige aeglasemad, sest nende mass satub purgi külgedele ning seega on nende inertsimoment kõige suurem. (Katses võib kasutada ka õõnsaid ja täidetud silindreid, et pöörlemiskiirusi võrrelda).