Akcelerometr, senzor polohy a pohybu

Stránky:	Moodle ZČU
Kurz:	2CZV027 - Bádáme v kroužku fyziky na SŠ
Kniha:	Akcelerometr, senzor polohy a pohybu

Vytiskl(a):	Nepřihlášený host
Datum:	pondělí, 9. listopadu 2026, 05.26

Popis

Název projektu 1

Obsah

1. Akcelerometr, senzor polohy a pohybu
2. Časové rozvržení výuky
3. Metodický list pro učitele
4. Pracovní list pro žáky

1. Akcelerometr, senzor polohy a pohybu

Název

Akcelerometr, senzor polohy a pohybu

Anotace programu/zaměření/hlavní cíl

Cílem aktivity je seznámit žáky s teoretickými a praktickými výpočty času a pohybu.

Cílová skupina
15–16 let, popř. starší.

Organizační podmínky

Žáci pracují ve dvojicích.

Pomůcky

Siloměr

Koule biliardová

Žákovská elementární souprava Mechanika

Žákovská elementární souprava Stativ a stavební materiál

LabQuest Mini, měřicí rozhraní k PC

Akcelerometr

Čidlo polohy a pohybu

Časová náročnost (popř. jak je možné program rozložit, jedná-li se o celoroční program)
1 vyučovací hodina

Vazba na RVP
Pohyb těles a jejich vzájemné působení

Mezipředmětové vazby
Matematika (goniometrické funkce, grafické znázornění závislosti veličin, vlastnosti pravoúhlého projúhelníka), tělesná výchova (posilovací stroje, běh a běh na lyžích v přírodě), občanská výchova (doprava nákladů a využití nakloněné roviny), dějepis (stavba pyramid, babylónská věž), zeměpis (pohoří, údolí, říční toky, velké stavby v místech starověkých civilizací)

2. Časové rozvržení výuky

Téma	Akceletometr, senzor polohy a pohybu
Tematický celek	Mechanika - pohyb
Počet žáků	1 třída
Věk žáků	15–16 let, popř. starší
Pomůcky	Siloměr Koule biliardová Žákovská elementární souprava Mechanika Žákovská elementární souprava Stativ a stavební materiál LabQuest Mini, měřicí rozhraní k PC Akcelerometr Čidlo polohy a pohybu
Vhodné místo	Laboratoř
Cíle aktivity	Cílem aktivity je seznámit žáky s teoretickými a praktickými výpočty času a pohybu.
Rozvíjené kompetence	Kompetence pracovní, k řešení problému, sociální a personální
Předchozí znalosti	Aktivita navazuje na poznatky o skládání a rozkladu vektorů, na definici zrychlení a na základní poznatky z kinematiky.
Mezipředmětové vztahy	Matematika, občanská výchova, tělesná výchova, dějepis, zeměpis
Časový plán
	Náplň práce	Čas	Potřebné vybavení a pomůcky	Činnost učitele	Činnost žáků
Předlaboratorní příprava	Příprava pomůcek (učitel před hodinou)	Cca 10 min.	Siloměr Koule biliardová Žákovská elementární souprava Mechanika Žákovská elementární souprava Stativ a stavební materiál LabQuest Mini, měřicí rozhraní k PC Akcelerometr Čidlo polohy a pohybu	Učitel žákům připraví potřebné pomůcky.
Úvod do motivace tématu	Seznámení s tématem, ukázka pomůcek, zopakování přímočarého pohybu, zrychlení. Rozdělení pracovních listů. Samostatné zkoušení pokusů.	10 min	Siloměr Koule biliardová Žákovská elementární souprava Mechanika Žákovská elementární souprava Stativ a stavební materiál LabQuest Mini, měřicí rozhraní k PC Akcelerometr Čidlo polohy a pohybu	Učitel sděluje žákům, jak budou postupovat při plnění úkolů.	Žáci se rozdělí do dvojic, čtou pracovní listy, kladou případné dotazy.
Praktická (badatelská) činnost	Řešení úkolů z pracovního listu.	30 min		Učitel kontroluje v průběhu celé aktivity testovací metody, které žáci používají.	Vyplňují pracovní list.
Vyhodnocení výuky	Zhodnocení bádání.	5 min		Učitel hodnotí práci žáků ve skupinách.	Žáci se sebehodnotí a hodnotí se i navzájem.

3. Metodický list pro učitele

Příprava pro učitele včetně pracovních listů pro žáky

Úkol pro žáky:

Na základě provedených experimentů vyplní pracovní list s otázkami. S využitím pomůcek vybádejte dobu pohybu na nakloněné rovině a závislost zrychlení. Své výpočty ověřte pomocí senzorů.

Pomůcky:

Siloměr

Koule biliardová

Žákovská elementární souprava Mechanika

Žákovská elementární souprava Stativ a stavební materiál

LabQuest Mini, měřicí rozhraní k PC

Akcelerometr

Čidlo polohy a pohybu

Pomůcky pro učitele:

Komentáře pro učitele k pracovnímu listu:

Jméno a příjmení:

Pracovní list pro žáky

1) Na nakloněnou rovinu položte biliardovou kouli. Odvoďte vzorec pro dobu pohybu koule po nakloněné rovině. Poté ověřte pomocí senzoru.

Je-li délka nakloněné roviny l, bude doba pohybu . Tuto teoretickou dobu je možné ověřit pomocí senzoru polohy a pohybu umístěného pod nakloněnou rovinou.

2) Jak bychom mohli jednodušším způsobem zjistit dobu na nakloněné rovině pro vozík?

Na vozík bychom umístili akcelerometr.

3) Vozík umístíme na nakloněnou rovinu a pomocí siloměru můžeme změřit rozklad a velikosti sil.

4) Na vozík umístíme závaží. Závaží rozpohybuje vozík. Vozík se začne pohybovat se zrychlením. Na čem bude záviset zrychlení? Bude mít na zrychlení vliv velikost závaží?

, kde g je tíhové zrychlení, m a M jsou hmotnost závaží a hmotnost vozíku

čím větší závaží, tím vyšší zrychlení