Lektioner åk 3-4

Ljud kommer av att luften rör sig. Man kallar rörelsen ljudvågor.

Samla några begrepp om ljud på lösa lappar. Diskutera tillsammans hur begreppen hänger ihop.
Ordna begreppen till en gemensam begreppskarta.

Vart efter eleverna gör fler upptäckter om ljud kan man bygga ut begreppskartan.
När eleverna har fått erfarenhet av begreppskartor, kan de göra egna för att
- strukturera sina kunskaper.
- märka vad de ytterligare behöver ta reda på.
- visa läraren vad de har förstått.

Gör ljudvågor

Snurra ett hopprep i luften så att det viner.
Lägg linjalen på bordet och låt den sticka ut en bit utanför bordskanten.
Håll fast den med ena handen och spela på den med andra handen som på en sträng.
Hur får man högre och lägre toner?

Tonen blir högre när linjalen sticker ut en kort bit och lägre när den sticker ut en lång bit.

När ljudvågorna kommer in i örat slår de mot trumhinnan, så att den börjar darra.

Trumhinna av ballong
Klipp av en ballong och spänn den över en tom WC-rulle.

Sjung i andra ändan på pappröret. Känn hur ballonghinnan darrar av ljudet.

Ljudets hastighet

Det tar en stund för ljudet att nå fram genom att göra ljudvågor i luften.

Gå ut och pröva:

Ta något som man kan slå med så att det hörs bra, t ex en hammare och ett järnrör. Ställ dig ca 100 meter bort från de andra men så att de kan se dig. (Du kan t ex stå vid gungställningen om den är av järn och de andra går 100 meter bort.)
Slå med stora tydliga slag. De andra ser när hammaren träffar och hör när ljudet kommer.

Det tar en sekund för ljudet att gå 300 meter. Men ljuset, det du ser, går mycket fortare.

Olika toner

Häll olika mycket vatten i några glas och spela på dem med en sked.

Man mäter tonhöjden i hertz, Hz.

Instrument

Blås över en flaskhals eller ett rör med botten.

Spänn gummiband över en ask och knäpp på dem.

Pröva riktiga instrument.

Skydda hörseln

Ljudets styrka mäts i decibel.
Den svagaste viskning du han höra är ca 20 dB.
När man talar vanligt är det ca 60 dB.
Starkt ljud skadar hörseln. Därför använder man hörselskydd t ex om man arbetar med bullrande maskiner.
Prova öronproppar.

Toner med kroppen

Håll händerna så här.
Se till att det är en stor tät grotta inne i händerna. Enda öppningen ska vara mellan tummarna. Blås över öppningen som när man blåser över en flaska.
Du kan ändra tonhöjden genom att göra grottan större eller mindre.
Forma munnen som ett litet o. Inne i munnen ska det vara ska det vara så stort rum som möjligt. Knacka uppe på huvudet.
Du kan ändra tonhöjden genom att göra rummet i munnen större eller mindre.
Gör likadant med munnen som i förra övningen. Bilda toner genom att knäppa med fingret mot kinden.
Gör likadant med munnen och dra/knäpp i mungipan som man knäpper på en gitarrsträng.
Gör likadant med munnen. Forma händerna till skålar och klappa ihop dem så att det blåser in i munnen och en ton bildas.
Gör likadant med munnen, men låt övre tänderna synas och knäpp på dem med fingrarna.
Bit fast en tråd eller ett grässtrå (inte ett blad utan själva skaftet) mellan tänderna. Knäpp på tråden / strået som på en gitarrsträng. Dra i strängen för att få högre ton.

Ljus

Ljuset kan gå fram genom tomma rymden. Solstrålarna kommer hela vägen till jorden på 8 minuter.
Ljuset går alltid rakt fram, om det inte bryts.

Bryt ljus

Ställ en penna i ett glas vatten. Titta på den från olika håll.
Hur ser den ut?

Där den går genom vattenytan ser den ut att vara bruten.

Ljuset bryts också en lins.
Titta genom förstoringsglas på olika små saker.
Håll förstoringsglaset på rak arm. Hur ser bilden ut?
- Liten, upp och ner.
Fånga ljuset från lampan i ett förstoringsglas.

Försök få en skarp bild av lampan på bordet eller golvet.

Prisma
Vitt ljus innehåller alla färger. Låt ljuset brytas i ett prisma och se regnbågen.
Rita och måla regnbågen. Integrera med bildkonst och blanda mellanfärgerna.
Man får solljuset att bryta sig och visa regnbågens färger om man täpper till mynningen på en vattenslang så att vattnet sprutar ut som massor av små lätta droppar som stannar i luften en stund.

Reflektera ljus

Lys på reflex, fånga solljuset i en liten spegel och gör solkatter.
Ta ett foto med blixt av någon som har reflexer på sig.
Allt som vi ser syns därför att det reflekterar ljus från solen eller någon annan ljuskälla.
Vilka ljuskällor kommer du på?

- Lampa, lysrör, stearinljus, stormlykta, ljus från TV- eller datorskärmen, mobiltelefonen...
Lys på ett färgat papper med en stark ficklampa. Låt ljuset som den reflekterar falla på en vit bakgrund. Färgen från papperet syns mot den vita bakgrunden.
När när du ser dig i en spegel, reflekterar spegeln det ljus som du reflekterar.

Om spegeln inte är slät blir spegelbilden annorlunda än verkligheten. Spegla dig framsidan och baksidan på i en blank sked.

Enkla maskiner

Redan på stenåldern började mänskorna uppfinna maskiner som gjorde arbetet lite lättare.

Hävstången

Med en hävstång kunde man flytta tunga stenar.

De här försöken passar i slöjdsalen eller ute.
Gör en hävstång av en bräda som ligger över en plankbit eller en sten. Lyft tunga saker med den, t ex en kompis.
Byt till en kortare hävstång. Hur känns det att lyfta med den?
- Tyngre
Använd den långa hävstången, men flytta den så att stödet är under mitten. Blir det någon skillnad?

Det blir tyngre att lyfta.

I båda fallen blir hävarmen, som man trycker ner, kortare. Vad man vinner i väg förlorar man i kraft.
Dra ut spikar med en liten hammare. Lägg en träbit under hammaren om spikarna är långa.
Dra ut spikar med en stor hammare eller lång kofot. Vilken är skillnaden?

Det är lättare med en lång hävarm.

Vad man förlorar i väg vinner man i kraft.
Om man använder en längre hävarm går man en längre väg (”förlorar i väg”) men man får mera kraft.
Armarna och benen på en sprattelgubbe är hävstänger.
Gör en sprattelgubbe.
Ett gungbräde / en vippgunga är en tvåarmad hävstång. Man sitter på varsin hävarm.
En sax är två tvåarmade hävstänger som sitter ihop. Håll fast en skänkel i gången och rör den andra, så syns det att var och en fungerar som en hävstång.

Hävstångsteori på Astel

Kilen

Lyft med kil:
Gör två eller fyra kilar av trä; ca 12 cm långa och 3-4 cm höga.
Lägg två träskivor på varandra under det som ska lyftas.
Kila in kilarnas spetsar mellan skivorna.
Slå på kilarna med hammare eller klubba.

Fjädern

Fjäderkraft fungerar i stålfjädrar och spiraler men också i pilbågar och gummiband och annat fjädrande material.
Man kan dra ut eller trycka ihop en fjäder. När man släpper den blir den sådan den var från början.
Var finns det fjädrar i klassrummet?

I dörrhandtag, kulspetspennor, stiftapparater, hålslag, strömbrytare, tangenter och allt annat som kommer upp igen när man har tryckt på det.

Båtar och flygplan med gummibandsmotor använder fjäderkraft. När man vrider runt propellern lagras rörelseenergin i gummibandet. Likaså när man drar ut gummibandet i en slangbella.
Båt med gummibandsmotor m fl försök

Det traditionella ”trådrullekryparen” mm

En del ärtväxter sprider sina frön med fjäderkraft.

När ärtskidan torkar rullar sidorna ihop sig som två spiraler och fröna sprätter ut.

Gör en liten Gubben i lådan

med en mustrappa som fjäder.

Hjulet

Det är tungt att dra upp en båt på stranden. Om man lägger rullande stänger under kölen går det mycket lättare. Kanske gick det till så när mänskorna för länge sedan kom på hur man kan göra hjul.
Pröva att dra en låda med last över golvet. Mät med en kraftmätare hur mycket kraft du använder.
Man kan göra en kraftmätare själv av ett gummiband. Beskrivning på Astel s 2.
Lägg glaskulor eller bitar av rundstav under lådan och dra igen. Jämför kraften som behövs.
Av två flaskbottnar och glaskulor kan man göra ett kullager som är så hållbart att man själv kan åka på det.
I toppen på flaggstången finns en särskild sorts hjul; ett block. Hur fungerar det?

Det vänder kraften så att flaggan åker upp fast man drar neråt.

Flera block kallas talja. När repet går flera varv fram och till baka mellan blocken ”vinner man i kraft” precis som med hävstången.

Pröva dragkampen

Två personer håller i stavarna och drar dem isär.
En håller i repet och drar stavarna ihop.

Hur går det?

Repet går den längre vägen. Den som drar i repet får mer kraft / ”vinner i kraft”.

Hjulet på Astel

Andra enkla maskiner är lutande plan, kugghjul, kil och skruv.
Kilen är egentligen två lutande plan.
Skruvens gängor är ett lutande plan som är vridet i spiral.
Lutande plan, se lektioner åk 5-6
Kugghjul på Astel

Konstruktioner

Samer som byggde en kåta och indianer som byggde en tipi började bygget med samma konstruktion: trefoten.
Dessutom använde de en liten trefot att hänga grytan i över elden.
Varför tror du de använde just tre ben?

Tre ben är det minsta man kan använda om något ska stå stadigt.

Men flera ben går det mera material och blir tyngre.
Med färre ben blir det ostadigt.

Man kan också hänga ett block i trefoten att lyfta tunga saker med.

Konstruktioner på Astel s 8.

Valv

Sätt en bit enkel kartong (inte wellpapp) över öppningen på en låda. Kartongbiten ska vara smalare och längre än lådan. Lasta den med en bok eller något lika tungt.

Håller kartongen?

Böj kartongbiten till ett valv.
Håller den tyngden nu?

Var har du sett valv-konstruktioner?

Broar, dörr- och fönsteröppningar i gamla stenhus...

Korrugering

Många små valv efter varandra kallas korrugering.
Var har du sett korrugering?

Korrugerad plåt, plast, andra takmaterial, det vågiga lagret i wellpapp.

Ta en bit wellpapp (brun låda), som är lika stor och väger lika mycket som kartongbiten.
Lasta kartongbiten och wellpapp-biten lika tungt?
Hur klarar de lasten?
- Wellpapp klarar större tyngd än enkel kartong.

Varför tror du att man bygger med valv eller korrugering?

De håller stor tyngd men behöver lite material så konstruktionen blir både billigare och lättare.

Rör

Två valv mot varandra blir ett rör.
Lasta en liggande tom hushållsrulle och en lika tjock kartongbit som inte är böjd. De kan ligga som bro mellan två böcker. Rullen behöver hållas fast och också det som man lastar på den.
Hur klarar de lasten?

Röret klarar större tyngd.

Trekant

Lägg tre tomma mjölkpaket utan botten bredvid varandra.
Lägg böcker ovanpå dem

Hur håller burkarna?

De viker sig lätt.

Klipp bort en sida av varje burk och tejpa ihop dem till trekantiga rör.

Lasta med böckerna igen. Jämför.

De trekantiga rören håller bättre fast det är mindre material i dem.

Sök bilder av broar, torn och lyftkranar på internet. Lägg märke till trekanter och valv i konstruktionerna.

Balk

Lägg flera kartongremsor över en låda. Lasta ”bron” med t ex två saxar.

Håller remsorna?

Klipp hack i kortsidorna på lådan. Ställ remsorna i hacken, så att det står på kant. Du har gjort remsorna till balkar.

Håller de för lasten?

Ja, de håller säkert för mycket tyngre last också.

Var har du sett konstruktioner med balkar?

Golv och innertak / mellantak är byggda så här.

Magnetism

Pröva vilka saker i rummet som fäster på magnet.
Plocka ihop små föremål i en låda och låt eleverna sortera efter vilka som fäster på magnet och vilka som inte gör det.
Vilket material är det?

Järn och nickel som är metaller.

En magnet har sydpol och nordpol.
Den vita ändan brukar vara märkt S.
Håll två magneter mot varandra.

Hur påverkar de varandra?

Om man håller olika poler mot varandra dras de ihop.
Om man håller lika poler mot varandra stöter de bort varandra.

Fiskspel fungerar med en magnet i varje metrev och en metallbit i varje fisk.
Bygg ett spel eller en dockteater där figurerna innehåller ett gem eller ritstift (utan plast) och man flyttar dem med magneter under ”scenen”.
Det finns neodymmagneter som är mycket starka fast de är små (Clas Ohlson).
Det finns en magnetisk stenart som heter magnetit (ingår i stensamlingen.)

Teori om magnetism på Astel

Kompass

Gnid en synål med en magnet. Håll sedan nålen mot ett gem. Vad har hänt med nålen?

Den har blivit magnetisk.

Stick nålen genom en liten styroxbit och lägg den att flyta mitt i ett fat med vatten. Vänta och se om nålen vrider sig.
Vänd nålen lite. Vad händer?

Den vrider sig tillbaka. Den fungerar som en kompass.

Järn består av små delar som har nord- och sydpol. De är vända hur som helst. När man gnider nålen med en magnet, drar magneten i de små delar som finns ytterst i nålen så att de vänder nordpolen åt samma håll. Då har nålen blivit magnetisk.
Om man värmer upp en magnet vänder sig de små delarna hur som helst. Magneten har blivit förstörd. En magnet kan också skadas av stötar.

Magnetfält

En magnet påverkar området runt sig. Man säger att den har ett magnetfält omkring sig.
Man kan se det om man breder ut järnfilspån på en kartongbit och håller en magnet under.
Sätt magneten i en plastpåse så blir den inte full med järnfilspån om den råkar komma på fel sida.

I en flaska med olja kan eleverna hantera magnetfält själva.

Häll en matsked olja (motorolja är hållbart, matolja ska förvaras i kylskåp) och en tesked järnfilspån i en genomskinlig plastflaska. Flaskan ska helst vara lite platt.

Skaka och vänd flaskan så att järnfilspånen breder ut sig över den platta ytan.
Lägg en magnet utanpå flaskan och iaktta hur järnfilspånen placerar sig i magnetfältet. Rita av.

Hela jorden har ett sådant magnetfält omkring sig.
Därför fungerar kompasser.

Elektromagnet; se Lektioner åk 5-6.

Elektricitet

Det finns två sorters elektricitet statisk elektricitet och elektrisk ström.

Statisk elektricitet

Saker av plast eller konstfiber blir elektriska när man gnider dem.
Bäst fungerar statisk elektricitet när luften är torr, en kall vinterdag.
Gnid en ballong mot håret eller mot ett fleecetyg.
Pröva hur den påverkar:

ditt hår.

små bitar av silkespapper.
en smal vattenstråle som rinner ur kranen. Den böjer sig.

Sätt små bitar av aluminiumfolie i en torr plastflaska. Gnid flaskan med tyget.
Peta på foliebitarna med fingrarna utanpå flaskan.

De flyttar sig.

Gnid två plastflaskor. Jaga den ena med den andra.

På vilket sätt liknar statisk elektricitet magnetism?

Föremål som är laddade stöter bort eller dras till varandra.
(Man använder gnidning / friktion i båda fallen.)

Som magneten har syd- och nordpol har elektriciteten + och - laddning.

Bygg en laddningsmätare av en liten ask, en stoppnål och en visare av kartong.
Nålen ska kunna röra sig lätt.
Sätt en liten klump häftmassa som tyngd i nedre ändan på visaren.
Håll en laddad ballong eller en plastkam som du kammat dig med nära visaren.

Såhär uppstår laddningen:
Elektroner är små negativt laddade partiklar som rusar runt atomkärnorna. Innan man gnider ett förmål har det lika många elektroner (-) som protoner (+). När man gnider ett föremål med ett annat lossnar elektroner från det ena föremålet och fastnar på det andra.
Det första föremålet har nu färre elektroner än förut. Protonerna är i majoritet. Föremålet är +laddat.
Det andra föremålet har tagit emot elektroner. Det har nu flera elektroner än protoner och är -laddat.

Statisk elektricitet på Astel

Olika laddningar dras till varandra. Lika laddningar stöter bort varandra.
Blixtarna i ett åskväder, med också de små stötar som man kan få av ett konstfiberplagg, är urladdningar mellan kroppar som har olika laddning. + och - laddningen jämnas ut så att kropparna blir neutrala igen.

Teori om blixtar på Astel

Elektrisk ström

Elektrisk ström är en ström av elektroner genom en ledare. De strömmar från batteriets minus-pol, där det finns överskott av elektroner, till plus-polen som har brist på elektroner.

Elektricitet som strömmar i en ledare kallas elektrisk ström.
För att elektriciteten ska kunna strömma måste det finnas ledare hela vägen.

Det kallas sluten strömkrets.
Så här går strömmen:
- ut från batteriets botten - genom ledningen - in genom lampans botten - genom glödtråden - ut genom lampans metallskal - genom ledningen - in genom batteriets topp.

Experimentera med en 'Magisk boll' (kan skaffas inom projektet).
Den fungerar med så svag ström att hudens fuktighet räcker som ledare.
Alla står i en ring och alla utom två håller varandra i hand.
De två rör istället varsin av bollens elektroder.
Bollen lyser och låter.
Så fort någon släpper greppet bryts strömmen.
Pröva andra ledare.

Två personer i ringen kan hålla i en sax eller i pulpetens metallben i stället för i varandras händer.
Två personer kan sticka varsitt finger i ett glas vatten.
Man kan hålla varandra i örat eller näsan, men inte i kläderna.

Ledare och kopplingar

Det finns flera typer av ledningar och olika sätt att fästa dem:

Labbsladdar med krokodilklämmor i ändarna (enkelt att hantera, lamphållare och batterihållare behövs också)
Tunna ledningar som man kan skala med tänderna och tejpa eller löda fast (billigt, eleverna kan ta hem sina alster)
Batterihållare och lamphållare med klämmor att sätta ledningarna i (fungerar bäst med ledningar som har bara en metalltråd)
Färdiga byggsatser som fästs ihop med tryckknäppen
Små leksaksförpackningar där man klämmer fast ledningarna i spiralfjädrar.
Byggsatser där ledningarna fästs med magnet.

Koppla en sluten strömkrets (så att lampan lyser) med två ledningar. (se ovan)
Koppla en sluten strömkrets med en ledning.

Pröva att leda strömmen genom andra saker av metall. (gem, knappnål, dörrhandtag)
Pröva att koppla in en strömbrytare, köpt eller hemgjord (nedan).

Seriekoppling

Koppla två batterier i serie.

Hur lyser lampan nu?

Starkt.

Så här är batterierna i en ficklampa kopplade.
De runda batterierna är 1,5 volt men lampan minst 2,2 volt. Därför lyser den så svagt med ett batteri.
Man mäter spänningen i volt. Spänningen beror på hur stor skillnaden är mellan mellan +polen och -minuspolen.
Man kan jämföra strömmen av elektroner med en vattenström som rinner ner för ett berg. Spänningen säger då hur stor höjdskillnaden är mellan bergets topp och dalen dit vattnet är på väg.

Parallellkoppling

Koppla batterierna så här. Hur lyser lampan.

Svagt som med ett batteri.

Vilken nytta kan man ha av parallellkoppling?

Två batterier räcker längre än ett.

I en julgransserie är lamporna seriekopplade. Varje lampa leder strömmen vidare till följande. Om man tar bort en lampa slocknar alla.
Elektricitet på Formel

Gör-det-själv

Så här kan man tillverka batterihållare, lamphållare och strömbrytare av kartong, gem och aluminiumfolie. Ledningarna är av den tunna sorten som kan tejpas fast eller tvinnas om ett gem.
Gemets smala ögla rör batteriets +pol och den breda öglan rör -polen.
Så kan man också seriekoppla två batterier i sina hållare med ett gem.
Aluminiumfolie används som ledare på strömbrytaren och lamphållaren.
Det kan fästas med tejp om man ser till att metallytorna får kontakt.
Om man tejpar från baksidan med dubbelsidig tejp riskerar man inte hindra kontakten.
Ritning

Vatten

Aggregationstillstånd och kretslopp
Använd stordian med vattnets kretslopp. Vänd OH-spegeln så att bilden syns på golvet.
Eleverna går och håller varann i hand när de är flytande vatten i bäcken och sjön.
Från sjön stiger vattnet upp som ånga (gasform). Då släpper eleverna varandras händer, sprider ut sig och rör sig livligt.

När vatten värms upp sprider molekylerna ut sig. Det varma vattnet tar större plats än det gjorde när det var kallt.
Därför är varmt vatten lättare än kallt.
Vatten i gasform är ännu lättare, där finns molekylerna ännu glesare utspridda.

När vattenångan kommer till molnen över bergstoppen, fryser den till sexkantiga kristaller (fast form). Eleverna ställer sig i sex personers ringar. Där står man stilla och tätt. Så bildas de sex-uddiga snöflingorna.

För äldre elever kan man berätta att de föreställer vattenmolekyler.
En vattenmolekyl är positivt laddad i ena ändan och negativt laddad i den andra.

Eleverna kan markera ena handen röd (+) och andra handen blå (-) med färgade band, post-it-lappar, eller vantar.
Olika laddningar dras till varandra. När vattnet fryser fäster molekylerna sig vid varandra + mot -.
Händer med olika färg tar tag i varann.

Flingorna faller ner på bergstoppen, smälter till flytande form, rinner i bäcken. Så har vattnets kretslopp gått runt ett varv.
Sången 'Vattenkanon' i Da capo åk 0-2 passar bra om man vill sjunga till.
Inget nytt vatten kommer till jorden. Allt återanvänds gång på gång.

Vatten fryser

Fyll en filmburk med vatten. Tryck fast locket och sätt den i frysen ett par timmar. Vad händer? Varför?

Vattnet fryser till is. Burklocket öppnas för att isen (vatten i fast form) tar större plats än vatten i flytande form.

Det är bra att använda begreppet vatten rätt tillsammans med eleverna.
Ämnet vatten förekommer i fast form, flytande form och gasform. Is och vattenånga är också vatten.

Spola burken med vatten så att isen lossnar. Lägg isbiten i ett glas vatten.
Vad händer? Varför?

Isen flyter för att is är lättare än vatten i flytande form.

Häll olja (matolja) i vattnet. Vad händer?
- Oljan flyter upp till ytan. Isen flyter på vattnet men under oljan.

(Marmoreringsfärger fungerar för att olja flyter på vatten.)

Is smälter

Mät temperaturen på isen när den smälter.
Fyll glaset till brädden. Isen sticker upp över vattnet. Så här ligger isberg och flyter. Större delen är under vattnet. Vad kommer att hända när all is har smält?

Inget. Vattnet svämmar inte över för när isen har smält till vatten i flytande form tar den mindre rum än när den var i fast form.

Vatten avdunstar - Vattenånga kondenseras

Trä en plastpåse på handen. Sätt ett gummiband om handleden, inte för hårt. Vad händer?

Det samlas fukt i påsen. Vatten avdunstar från huden och blir osynlig ånga. På påsens väggar kondenseras ångan till vatten igen. Det är likadant med fötterna i täta skor.

Koka vatten i en vattenvärmare. (Det är bra att ha locket öppet så värmaren inte stänger av sig och att hänga termometern i en tråd så man inte bränner fingrarna.)
Hur varmt blir det?

100 grader när det kokar riktigt ordentligt.

Håll ett kallt plåtlock ovanför den kokande vattenvärmaren. Vad finns på undersidan efter en stund?

Vattendroppar. Vattnet som var i gasform har blivit flytande igen.

Saltvatten

Lägg en potatis i ett glas vatten. Vad händer?

Den sjunker.

Sätt en matsked salt i vattnet. Rör om. Blir det någon skillnad?

Potatisen flyter upp. Så flyter man i Döda havet. Men man märker också en liten skillnad när man simmar i havsvatten jämfört med i en sjö.

Lägg saltvatten i frysen en halv timme. Vad har hänt?

Inget. Det har inte frusit.

Mät temperaturen. Förklara.

Säkert flera minusgrader. Salt vatten fryser inte vid noll grader. Därför är det inte is på saltade vägar.

Vattentryck

Borra tre hål i en plastflaska eller stick med pryl. Hålen ska vara på olika höjd.
Sätt tejp för hålen. Fyll flaskan med vatten.

Gör en fyra-hörns-fråga:
Hur kommer vattnet att rinna ur hålen?
A) Lika stark stråle ur alla hål.
B) Starkast ur det översta hålet.
C) Starkast ur det nedersta hålet.
D) Eget förslag. Berätta.
Eller samla elevernas egna förslag på hur det kommer att se ut när tejpen tas bort.

Håll flaskan över tvättstället. Ta bort alla tejp samtidigt.
Vad hände? Varför?

Det rann med starkast stråle ur det nedersta hålet för där var vattentrycket störst.

Ju mera (högre) vatten det finns ovanför desto högre tryck. Några meter under vattenytan är trycket så högt att man inte skulle kunna dra in luft i lungorna själv som man gör genom en snorkel, för bröstkorgen pressas ihop.

Grävmaskin med vattentryck (åk 5-6)

Varmt och kallt vatten

Sätt vatten i två vattenballonger.
Fyll en skål med hett vatten och en med kallt.
Värm den ena ballongen (i hett vatten) och kyl den andra.
Man kan förstås sätta hett respektive kallt vatten i ballongerna från början.
Men de kan ändå behöva värmas och kylas igen.
Sätt den kalla ballongen i skålen med hett vatten. Vad händer?

Den sjunker.

Sätt den varma ballongen i skålen med kallt vatten. Vad händer?

Den flyter.

Varför?

Varmt vatten är lättare än kallt vatten.
(Därför att molekylerna är glesare utspridda när vattnet är varmare.)

Luft

Gör en balansvåg av en blompinne som hänger vågrätt i en tråd.
Tejpa fast en ganska stor ballong på ena ändan och sätt en bit häftmassa på andra ändan så att vågen är i balans.
Blås upp ballongen och knyt ihop den. Blir det någon skillnad?

Ballongen väger mera när det är luft i den. Luft väger.

Man kan också hänga två uppblåsta ballonger på varsin ända av pinnen och sedan släppa luften ur den ena och jämföra. (Se experimentet 'Vad händer om det går hål?' på Edu.fi.

Lufttryck

Lägg en linjal på bordet så att den sticker ut över kanten några centimeter. Täck över den med ett stort papper (en sida ur en dagstidning). Släta ut papperet. Slå ner den ändan av linjalen som sticker utanför bordskanten. Vad händer?

Den studsar upp igen. Om man slår hårt går linjalen av!

Varför?

När man slätar ut papperet tar man bort luft som är under det. Luften som är ovanför papperet trycker ner det. Lufttrycket är 1kg per cm². Om papperet är 40cm x 50 cm trycker luften på det med 2000 kg från ovansidan. Men en del luft finns kvar under pappret och trycker på det från undersidan.

Bygg en ballongraket som går med lufttryck.

Flera bra experiment med luft på Experimentbanken

Lufttryck och väder

Man mäter lufttrycket med en barometer.
När det är lågtryck regnar det ofta.
Högtryck ger vackert väder.
Vinden blåser mot ett lågtryck.

Minska lufttrycket

Håll för spetsen på en plastspruta. Dra ut kolven. Nu blir det nästan inget lufttryck inne i sprutan. Men utanför att lufttrycket lika högt som vanligt. Varför åker kolven in i sprutan igen?

Lufttrycket utanför trycker in den, när det är mycket lägre tryck inne i sprutan.

Vattnet kokar fast det bara är ljumt

Sätt fast en sugkoppspil på en blank yta. Vad är det som håller fast den?

Man har pressat bort luften från insidan, så luften på utsidan trycker fast den.

Pröva en vaskrensare eller två ihop.

I experiment 13 på Experimentbanken (ovan) minskar man lufttrycket genom att blåsa bort luft, så att vattnet stiger upp genom röret.
Man kan ha färg i vattnet och blåsa mot ett papper så får man en fin prickig yta. Med utklippta siluetter eller löv som schabloner blir det vackra bilder.

Stick sugrören genom en styroxbit eller skaffa en fixativspruta av metall så blir det enklare att hålla riktningen.

Varning för färgstänk!

Luftmotstånd

Försök kasta en bit tyg genom luften. Hur går det? Varför?

Inte så bra. Tygbiten har stort luftmotstånd. Fast man skrynklar ihop den rätar den ut sig - som en fallskärm.

Håll ett papper på bröstet.
Spring så att det hålls på plats av luftmotståndet och inte behöver hållas med handen.
Ordna stafett.

Bygg en gyrokopter

Klipp ut gyrokoptern. Sätt tre gem nederst i den odelade ändan. Vik flikarna i den delade ändan åt varsitt håll.
Kliv upp på ett bord och släpp ner gyrokoptern. Så här sprider många växter sina frön, t ex granen. Då hålls fröna länge i luften och kan spridas långt.

Varm luft

Pröva hur ett änglaspel fungerar. Varm luft stiger uppåt. (Den är lättare än kall.
Molekylerna är glesare utspridda.) Luftströmmen möter de sneda rotorbladen och ger dem fart.

Snurrande spiral

Klipp ut en spiral eller en katt med spiralsvans av tunn kartong.
Häng spiralen över ett värmeelement. Vad händer när den varma luften strömmar upp?

Spiralen snurrar.

Varm luft och kall luft

Kyl en plastflaska med kallt vatten. Trä en ballong över flaskans öppning.
Spola varmt vatten på flaskan. Hur går det med ballongen?

Den börjar blåsas upp.

Varför?

Luften i flaskan tar mera plats när den är varm än när den är kall.

Värme

Repetera att

varmt vatten är lättare än kallt.
varm luft är lättare än kall.
varm luft tar mera plats än kall.

Titta på en vanlig (inte digital) termometer. Vad finns det i den?

Färgad vätska i ett smalt rör.

Värm den med händerna. Vad händer med vätskan?

Den stiger i röret för att den tar mera plats när den blir varm. Om man tror att den bara rör sig uppåt, kan man hålla termometern upp och ner.

Hemgjord termometer

Rita en lång termometer eller förstora en färdig bild.

Märk ut några bekanta temperaturer: när vatten fryser, när vatten kokar, kroppstemperaturen, värmen i bastun, värmen i ugnen, kall dag på vintern, rumstemperatur. Rita eller klipp ut bilder som passar till de olika temperaturerna och placera dem kring termometern. Dra pilar eller trådar till rätt streck på termometer från varje bild.

Följ med utomhustemperaturen en vecka och gör ett diagram över den.

Värmekällor

Varifrån kommer värmen?

Solen, eld, kroppen, elvärme.

Håll handen på värmeelementet. Hur kommer värmen till din hand?

Elementet leder värme.

Vänd dig mot solen. Hur kommer värmen från solen till dig?

Värmen strålar från solen. Det gör den också från andra värmekällor. Man känner värmen fast man är en bit ifrån.

Tänd ett ljus. Håll handen vid sidan av ljuslågan.
Pröva hur nära ljuset man ska hålla handen för att känna värmen. (10 cm?)
Hur högt ovanför ljuset känns värmen? (50 cm?)
Hur sprider sig värmen uppåt?

Luften som har blivit varm är stiger uppåt. Det bildas en luftström.

Du kan också få värmen att strömma genom att blåsa iväg den.
Hur kommer värmen till ett värmeelement från en värmepanna eller ett fjärrvärmeverk?

Den strömmar med varmt vatten.

Isolering

Det som är varmt svalnar efter en stund om man inte värmer det igen. För att hålla kvar värmen brukar man isolera. Ta reda på vad man isolerar väggar, tak och vattenledningar med.

bergull, papper (Celluvilla), styrox, Fiskacell...

Besök ett bygge eller bjud in en byggkunnig gäst.

Med vad isolerar man kroppen?

Med kläder av olika material.

Vilket material isolerar bäst?

Pröva hur bra olika material isolerar. Introducera samtidigt hur man gör en vetenskaplig undersökning. "Klä på" plastflaskor t ex strumpor, sockor, skrynklat tidningspapper i en låda. Lämna en flaska oisolerad att jämföra med. Häll handvarmt vatten i flaskorna. Mät temperaturen. Ställ ut flaskorna på vintern (eller i kylen / frysen). Mät temperaturen med t ex fem minuters mellanrum.

Bara en sak får ändras: materialet som man isolerar med.
Allt annat ska vara lika: vattenmängden, vattnets temperatur, mängden isolering (väg materialet).
Gör en tabell över vad som ändras. Skriv också in vad som är lika.

Gör hypotes: Vilket material tror du isolerar bäst, näst bäst osv.

Genomför undersökningen.
Skriv in resultaten i tabellen.
Rita ett diagram över hur temperaturen sjunker i olika flaskor.
Jämför med hypotesen.
Dra slutsatser.
Ge förslag på annat som kunde vara intressant att undersöka.

Det som ändras: isoleringsmaterial	Det som är lika
	Vattnet är 40 grader varmt. Alla flaskor är av samma sort. Flaskorna står lika långt ifrån varandra. Alla flaskor står i skuggan. 20 gram isoleringsmaterial används. Man mäter temperaturen i mitten av flaskan.

Om det är varmt ute kan man isolera en isbit mot värmen utanför och mäta hur lång tid det tar innan den smälter.

Förbränning

Gnid händerna mot varandra. Vad händer?

De blir varma.

Det går att göra upp eld genom att gnida trä tills det blir tillräckligt varmt. Så gjorde mänskorna för länge sedan.

Så här går det till.

Tänd en tändsticka. Vad behövs för att något ska börja brinna?

Ett material som kan brinna och som börjar brinna vid tillräckligt låg temperatur, värme och luft (syre)

Materialet och luften finns. Hur gör man värmen?

När man drar stickan mot plånet blir det varmt av friktionen.

När man tänder grillkol med en eltändare märks det också att det behövs värme, men inte nödvändigtvis eld, för att tända något.

Tänd ett ljus och släck

Eftersom det behövs tre saker för att det ska brinna kan man släcka elden genom att ta bort en av sakerna.

Hur släcker man ljuset genom att ta bort luften / syret?

Läger något tätt över så att elden kvävs, t ex ett glas eller en ljussläckare. Man kan också nypa om veken med våta fingrar.

Vilka släckningsredskap kväver större eldar?

Brandfilt, skumsläckare, pulversläckare, lock (på brinnande olja).

Tillverka koldioxid genom att blanda en tesked bakpulver och en tesked ättika. Häll den osynliga gasen över ett brinnande ljus. Koldioxiden tränger undan syret så att ljuset slocknar.

Hur släcker man ljuset genom att ta bort värmen?

Man blåser eller häller på vatten.

Hur släcker man ljuset genom att ta bort bränslet / materialet?

Om man klipper av veken får den inte längre stearin och slocknar snart. En oljelampa slocknar utan olja.

Eld på Umeå universitet Resurscentrum för kemi i skolan

Brandteori, Räddningsverkets skolmaterial

Elektricitet kan tända

Lägg ett strå av stålull över polerna på ett platt (4,5 v) batteri. Vad händer?

Tråden börjar brinna.

Vad visar det?

Elektricitet kan orsaka brand.

Se vidare Lektioner åk 5-6; Elsäkerhet