Юный техник - для умелых рук 1965-11, страница 4

пении отдельных деталей звонка и о принципе действия, об электромагните, вмонтированном в звонок.

Ответ на первую задачу дан на рисунке 16: схема соединения изображена сплошными линиями, схема соединения по второй задаче изображена пунктиром.

Как отличить магнит от простого железа.

Даны две одинаковые по цвету и размерам полосы. Известно, что одна из них —намагниченная, другая — ненамагниченная. Требуется определить, которая из полос является магнитом. Пользоваться при этом магнитной стрелкой, железными опилками или каким-либо металлическим предметом не разрешается.

(Ответ: если провести магнитом по нена-магниченному бруску, то последний будет притягиваться одинаково во всех точках. Если же вести ненамагниченным бруском по магниту, то при приближении к центру — то есть к так называемой нейтральной линии, имеющейся у всякого постоянного магнита,— притяжения не будет).

«Ныряющий цилиндрик». Даются: наполненная водой стеклянная пробирка на подставке, жестяной цилиндрик, моток проволоки (катушка) и аккумулятор или батарея из 3—4 элементов. Цилиндрик опущен в пробирку и плавает в воде, чуть выступая из нее верхним краем.

Задача: не трогая цилиндрика руками заставить его опуститься на дно пробирки.

Как регулировать свет лампы. Даются: лампочка в 200 ватт с патроном, смонтированным на подставке, катушка, состоящая из 700 витков провода диаметром 0,8—1 мм, намотанных на фанерный каркас (размеры каркаса даны на рис. 17, Б). Лампа п катушка. соединенные по схеме (рис. 17,Л), включены в сеть. Задача: не нарушая соеди

нении, не пользуясь реостатом и не трогая лампу и катушку руками, регулировать силу света лампы в широких пределах, меняя накал волоска от ослепительного белого до темно-красного. Если Для решения задачи потребуется что-то дополнительное, участник игры должен обратиться к ведущему.

В этом Последнем условии и заключается «секрет» опыта. Ведущий дополнительно дает сердечник, собранный из трансформаторного железа (рис) 17,В). Вводя сердечник в катушку, ученик увеличивает ее самоиндукцию и индуктивное сопротивление.

Как вынуть шарик ий пробирки. Даются: стальной шарик, узкая пробирка на подставке и подковообразный магнит с якорем (якорь ведущий держит у себя и выдает только по просьбе ученика). Задача: опустить шарик в пробирку и, не трогая руками и не наклоняя пробирку, вынуть его при помощи магнита.

Вес шарика необходимо подобрать таким, чтобы его невозможно было достать, применив силу притяжения одной ножки магнита. Шарик в этом случае должен отпадать. Успешно выполнить задачу можно при том условии, если поместить прооирку между концами подковообразного магнита и сблизить их полюсы С ПОМОЩЬЮ як<10я.

Еще несколько заданий, изложенных более кратко.

На нитках висят прилипшие друг к другу лезвия безопасной бяитвы. Как разъединить их с помощью магнита?

Даны банка с подкрашенным керосином, молочная бутылка с| водой и лист бумаги. Как перелить воду на бутылки в банку, а керосин из банки в бутылку, не имея другой посуды?

На рычаге уравнш^ешены два тела одинакового объема. Как j помощью этой установки определить, у какой из жидкостей, заполняющих два стакана! удельный вес больше?

К заданиям можн<| сделать плакаты с рисунками и даже со стихами. Например, в одной из свердловски* школ, возле соответствующего прибора, был вывешен такой плакат (рис. 18).

ПОЧЕМУ ОДН\ НЕ СВЕТИТ?

1. Петю вызвали к Доске, Держит лампы ом в руке. Говорит ему учитель:

— Ну-ка, лампочн включите!

2. Он включил — и &от-те на: Светит лампочка одна!

3. Класс хохочет до диаду.

— Их сменить местами надо,— Посоветовал шутник.

Петр меняет в тот; же мнг.

4. 11 опять картина та же: Не мигнула лампа, даже. Мыслит Петя: «В чем же дело? Может быть, перегорела?»

Говорит Володя Пете: — Хоть и лампочка не светит, Но тебе дам слобо я: Эта лампа — нов|9Я! Записался бы, дружок, В наш физический кружок И узнал бы, в чем гут дело. Почему одна го дел а! Ну-ка, вы скаЖи^е Пете: Почему одна не Метит?

Поясняем: для ош4та берутся две лампочки одинаковой моцЮости, но одна из них рассчитана на 127 я, а другая на 220 я. Лампочки ввинчиваются in патроны, соединенные

последовательно. Прибор включается в сеть на 127 в.

Основное затруднение, которое неизбежно возникнет при проведении игры-конкурса, заключается в следующем. Если проводить его в открытом для всех ребят помещении, то по-настоящему придется думать только тем, кто выполняет задания первыми. Остальные ребята, стоящие возле столов с приборами, увидят их действия и могут просто повторить их.

Чтобы избежать этого, можно столы с приборами поместить в отдельной комнате, в которой находятся только члены жюри. Участники конкурса приглашаются в комнату группами. Допустим, подготовлено шесть заданий. Приборы для них размещены на шести столах, поставленных в разных местах комнаты (не рядом!). Следовательно, в комнату одновременно входят только шесть участников конкурса. Они обходят столы поочередно, выполняют задания и уходят из комнаты. А на их место приглашается следующая группа из шести человек.

НАУЧНЫЕ ОЛИМПИАДЫ

Научные (предметные) олимпиады — математические, физические, химические — иолу-чили большое распространение в школах, стали традиционными. Они заключаются в решении задач и, в некоторых случаях, в выполнении лабораторных работ. Внутри-школьные олимпиады лучше всего проводить в два тура: первый — заочный, второй—очный (как письменная классная работа).

Основные положения, которыми следует руководствоваться при их организации, следующие.

Как показывает само название, они проводятся по олимпийской системе: побежденный выбывает из дальнейшего соревнования.

Олимпиада проводится раздельно по классам, причем задачи составляются по темам, уже пройденным на уроках или в прошлом учебном году, или в первом полугодии текущего учебного года (если олимпиада проходит во втором полугодии).

Ученикам одних и тех же классов (например, седьмых) предлагаются одинаковые задачи, причем в определенном количестве (например, пять или шесть задач). Если во второй

тур включаются лабораторные работы, то они также должны быть совершенно одинаковыми для данного класса. Иными словами, участники олимпиады должны находиться в равных условиях. Результаты зависят только or глубины и прочности знаний.

При выборе задач предпочтение следует отдавать таким, для решения которых требуется не столько вычислять по заученным формулам (подставляя готовые цифровые значения), сколько понимать сущность физических или химических явлений. Задачи такого рода называют качественными (в отли-чне от количественных, то есть связанных главным образом с вычислениями).

Задачи первого тура оформляются в виде п !акатов и вывешиваются на видном месте HL определенный срок (например, на месяц). Е течение этого времени желающие участво-в 1ть в олимпиаде решают их и сдают от-в ;ты в письменном виде члену жюри (или

0 гускают в вывешенный для этого почтовый ящик).

Задачи второго тура заранее не объявляются. В назначенный день и час участники слимпиады. допущенные ко второму туру, обираются в какой-либо аудитории. Здесь

1 м диктуют задачи, которые онн тут же (не I ыходя из комнаты и не пользуясь какими-. ибо печатными пособиями) решают.

Оценку ответов проще всего производить | ;о такой системе: за каждый полный, совершенно правильный ответ начисляется два (чка; за правильный, но неполный ответ — (дно очко; за неправильный ответ — нуль (|чков. Для участия в следующем туре необ-: одимо набрать не менее 50 процентов от такснмально возможного количества очков. Допустим, участникам первого тура предложено шесть задач. Это значит, что каждый 13 них может набрать — при наиболее полных и точных ответах на все задачи — две-[адцать очков. К участию во втором туре допускаются те, кто набрал не менее шести )Чков: остальные выбывают из олимпиады. Тобедителями будут набравшие наибольшее соличество очков в первом и втором турах, "очно так же оцениваются результаты выполнения лабораторной работы, если она вкЛючела во второй тур.

После подведения итогов олимпиады и пределения победителей следует собрать сех ее участников, чтобы рассказать о наи-олее характерных их Ошибках и познако-нть с самыми полными и точными ответа-и на задачи. ;

Иногда олимпиаду связывают с изготов-тением самых различных приборов. Как раз того делать не следует, так как в этом слу-ае нарушается один из олимпийских нрин-ииов — равные условия и возможности для icex участников. Если организаторам олим-иады хочется включить в ее программу из-отовление приборов, то нужно предложить оделку только на одну и ту же тему. Например, в одной из московских школ всем шестиклассникам предложили устроить действующую модель фонтана (как пособие по теме «Сообщающиеся сосуды»). Понятно, 'конструктивное решение этого задания могло быть (и было) различным. Но одинаковые по принципу действия приборы нетрудно сравнить. А как сравнить, например, тележку Ньютона и самодельный электрический двигатель или прибор, демонстрирующий расширение твердых тел при нагревание? ¹ Вообще же ничто не мешает параллельно олимпиаде и независимо от нее объявить в школе конкурс на самодельные приборы по тому или иному предмету.

/ ступень

■П ступень Шступень

Помимо олимпиад по математике, физике, химии, ставших уже традиционными, можно проводить и другие олимпиады, например, по черчению, по технике измерений, по электротехнике и другие. Подобные олимпиады часто проводятся в профессионально-технических училищах.

Участники олимпиады по черчению могут решать такие задачи.

Начертите деталь, изображенную на рис. 19, в трех проекциях, в масштабе 1:1.

В цилиндрической детали диаметром 10 мм и длиной 100 мм обрабатывается отверстие по следующей технологии:

закрепляют заготовку в трехкулачковом патроне;

сверлят отверстие диаметром 24 мм на глубину 100 мм;

растачивают цилиндрическое отверстие диаметром 24 мм до диаметра 34 мм на глубину 45 мм;

растачивают цилиндрическое отверстие диаметром 34 мм до диаметра 42 мл на глубину 20 мм.

Требуется начертить эту деталь в трех проекциях с применением вертикально-продольного разреза и проставить на чертеже все размеры.

Участники олимпиады по черчению выполняют задания дома и сдают готовые чертежи.

Несколько по-иному проводится олимпиада по технике измерений. В этом случае возможны только очные туры — один или два. Основной показатель — точность и скорость измерений штангенциркулем и микрометром, а также универсальным угломером, если он имеется в школьной мастерской.

Жюри олимпиады должно подготовить несколько предметов — однородных, но с различными размерами. Образец для промера штангенциркулем изображен на рис. 20, Л, для промера микрометром — на рис. 20, В.

Участники олимпиады по очереди подходят к столу жюри, берут по указанию одного из членов жюри (проверяющего точность измерений) определенный образец и измерительный инструмент. В этот момент другой член жюри, учитывающий скорость измерения, включает секундомер.

Закончив промер, участник называет результат и кладет инструмент на стол. Члены жюри, наблюдавшие за точностью и скоростью измерения, дают оценку замера. Для этого можно принять т$кую шкалу. При оценке точности измерения штангенциркулем начисляется: при отсутствии отклонения от действительного размера — 10 очков, при отклонении на 0,05 мм —8 очков, при откло-

Рис. ж

нении на 0,1 мм— 6 очков, на 0,2 мм— 2 очка, свыше 0,25 мм — 0 очков. При измерении микрометром точность должна быть значительно выше, поэтому при отсутствии отклонения начисляется также 10 очков, при отклонении на 0,01 мм — 8 очков, на 0,03 мм — 4 очка, на 0,05 мм — 1 очко; при отклонении свыше 0,05 мм очки вообще не начисляются. По скорости очки начисляются: при измерении штангенциркулем — от 10 (время измерения 20 секунд) до I (время измерения 70 секунд); при измерении микрометром— от 10 (время — 30 секунд) до I (время 80 секунд). Разумеется, эти шкалы даны для примера и могут изменяться в зависимости от сложности образцов.

Одной из форм поощрения победителей олимпиад, конкурса смекалки, технических викторин может быть награждение дипломами, разумеется, самодельными (их нетрудно размножить фотографическим путем). Причем такие дипломы хорошо сделать веселыми, шутливыми. Именно такие дипломы выдаются участникам вечеров школьников в Московском политехническом музее (рис. 21 а. б).