EDUKATIVNÍ PROGRAM NÁRODNÍHO TECHNICKÉHO MUZEA Domácnost Ráno vstaneme a automaticky sáhneme po vypínači, abychom rozsvítili. Umyjeme se, pustíme si rádio a uvaříme čaj a ani nás nenapadne o tom moc přemýšlet. Ale k vaření, svícení a přenosu informací potřebujeme zpravidla elektřinu. Ta má svou cenu a vyplatí se s ní šetřit! Neobejdeme se ani bez pitné vody. A to, že teče z vodovodního kohoutku, považujeme za samozřejmost. Vypadl proud a voda neteče? Můžeme svítit baterkou, vařit na plynu a vodu si koupit balenou. Ale hned je nám jasné, jak je náš život na energiích závislý. V krizové situaci je navíc nepostradatelné také spojení se světem. Nejčastěji využívané komunikační prostředky rádio nebo telefon nyní už také nefungují. Takže ani nezjistíme, co se vlastně děje. Jak si poradíme potom? Můžeme se naštěstí poučit z historie ne vždy bylo lidstvo závislé na technice a technologiích tak jako dnes. Stejně jako mnoho jiných věcí oceníme elektřinu, tekoucí vodu a telefon až ve chvíli, kdy je nemáme! Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.
Poznámky
EDUKATIVNÍ PROGRAM NÁRODNÍHO TECHNICKÉHO MUZEA Tvrdost vody Pokus se odpovědět na otázky: 1. Který živočich pomáhá vodárnám hlídat toxikologickou nezávadnost vody a jak? 2. Proč je užitečné znát tvrdost vody? 3. V čem je vysoká tvrdost vody škodlivá? 4. Obsah které chemické látky, nebezpečné zejména pro kojence, je v pitné vodě ostře sledován a proč? Kde se tato látka ve vodě bere? Odpověď na první otázku se pokusíme najít za chvíli. Pokud nebudeš vědět další odpovědi, vrať se znovu k otázkám později (třeba až ve škole). K nalezení některých odpovědí můžeš použít i webové stránky Pražských vodáren a kanalizací (www.pvk.cz). ZJIŠTĚNÍ TVRDOSTI VODY, PĚNIVOST A ZMĚKČOVÁNÍ TVRDÉ VODY Zjisti tvrdost pěti připravených vzorků vody (označených A, D, H, K a U). Použij k tomu testovací papírky a postupuj podle pracovního návodu. Výsledek zapiš do tabulky 1 v mg CaO/l a v tzv. německých stupních ( N, 1 N = 10 mg CaO v 1 l vody) a zařaď vodu podle následující stupnice tvrdosti vody v návodu. Seřazení vzorků podle rostoucí tvrdosti vody ti pomůže odpovědět na první otázku. Tabulka 1 vzhled testovacího papírku zařazení vzorek (namalujte červeně nebo mg CaO/l N podle stupnice zeleně testovací zónu) tvrdosti A D H K U O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O Seřazení vzorků podle tvrdosti: Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.
TYP Titulek tématu Multaj bieroj bone batos tri eta libroj. Multaj domoj acxetis du telefonoj. Tri kalkuliloj saltas, sed ses auxtoj tre forte helfis Kolorado. Multaj rapida kalkuliloj romenos. Kvar vojoj saltas. Du radioj igxis kvar vere klara arboj, kaj ses libroj malbele helfis Ludviko, sed multaj malpura katoj mangxas la birdoj, kaj Kolorado stulte Multaj bieroj bone batos tri eta libroj. Multaj domoj acxetis du telefonoj. Tri kalkuliloj saltas, sed ses auxtoj tre forte helfis Kolorado. Multaj rapida kalkuliloj romenos. Kvar vojoj saltas. Du radioj igxis kvar vere klara arboj, kaj ses libroj malbele helfis Ludviko, sed multaj malpura katoj mangxas la birdoj, kaj Kolorado stulte
Ověř, jaké množství mýdlového roztoku je třeba k vzniku pěny ve vodě různé tvrdosti. Opět postupuj podle návodu. Výsledky zapiš do tabulky 2. Nakonec zvol některou vodu s vyšší tvrdostí a změkči ji podle pracovního návodu. Výsledky také doplň do tabulky 2 a porovnej tvrdost a pěnivost vody před a po změkčení. Tabulka 2 počet kapek vznik vzorek mýdlového zákalu kontrola papírkem roztoku ano/ne A D H K U vzorek... po změkčení vzorek... po změkčení O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O > ÚKOLY DOMŮ Zkus si na bytovém vodoměru změřit, kolik vody spotřebuješ např. na jedno vykoupání nebo vysprchování, spláchnutí záchodu a podobně. Zjisti si tvrdost vody v místě bydliště (na internetu, na městském úřadu) a vyjádři v mg/l a v N. Zařaď si vaši vodu do pětistupňové škály tvrdosti vody, případně porovnej s experimentálně zjištěným údajem. Přemýšlej, jak lze tento údaj prakticky využít. Jaký je hygienický limit dusičnanů v pitné vodě a jaká je koncentrace ve vodě u vás doma? (Obojí zjistíš na internetu nebo na městském úřadu).
EDUKATIVNÍ PROGRAM NÁRODNÍHO TECHNICKÉHO MUZEA Vaření z vody Jaké domácí spotřebiče použiješ, chceš-li si připravit čaj? My zde máme na výběr tři způsoby, kterými si můžeme vodu na čaj uvařit. Můžeme vodu ohřívat ve varné konvici, nebo na elektrickém vařiči v hrnci s pokličkou, a na stejném vařiči, ale v hrnci bez pokličky. Zkus odhadnout, který z těchto způsobů vaření je nejrychlejší: Který je nejúspornější, a tedy i nejlevnější? A NYNÍ JIŽ JEN PÁR ÚDAJŮ A RAD PŘED MĚŘENÍM: Objem vody (tolik vody natoč z vodovodu) V = 0,5 l Znáš jednotku energie kwh (kilowatthodina)? Určitě ji znají tvoji rodiče, protože jednotky kwh se vyskytují v účtech za elektřinu. V našich malých experimentech nám však stačí jednotka menší, 1 kwmin (kilowattminuta). (1 hodina = 60 minut, takže 1 kilowatthodina = 60 kilowattminut). Teplo, resp. energii, kterou musíme dodat, aby se půl litru vody ohřálo z 15 C k bodu varu, tj. 100 C, ti prozradíme jsou to zhruba 3 kwmin. V dalších příkladech budeme počítat výkon našich spotřebičů. Výkon značíme P a udáváme ho v tomto případě v kwh. Platí, že výkon = dodané teplo / potřebný čas neboli P = Q/T, kde Q je dodané teplo (Q=3; to jsou ty už zmíněné 3 kwmin) a T je čas potřebný k uvedení vody do varu (v minutách). Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.
KONVICE: Jak dlouho trvalo, než se voda začala vařit? T = min Vypočti výkon varné konvice, potřebný k tomu, aby se voda začala vařit. P = / = kw Výkon varné konvice odečtený z wattmetru P 0 = W HRNEC NA VAŘIČI BEZ POKLIČKY: Jak dlouho trvalo, než se voda začala vařit? T = min Vypočti výkon vařiče s hrncem bez pokličky, potřebný k tomu, aby se voda začala vařit. P = / = kw Výkon vařiče odečtený z wattmetru P 0 = W HRNEC NA VAŘIČI S POKLIČKOU: Jak dlouho trvalo, než se voda začala vařit? T = min Vypočti výkon vařiče s hrncem s poličkou potřebný k tomu, aby se voda začala vařit. P = / = kw Výkon vařiče odečtený z wattmetru P 0 = W Který způsob byl nejrychlejší? Nakresli hrnce a konvici na stupně vítězů. 1 3 2
KONTROLNÍ OTÁZKA: Proč se liší hodnota výkonu vypočítaného a hodnota odečtená z wattmetru? Při vaření se část energie ztrácí. Kam tato energie (teplo) mizí? Ve varné konvici Na vařiči v hrnci bez poličky Na vařiči v hrnci s pokličkou V kterém případě je největší rozdíl výkonu spotřebovaného (podle wattmetru) a výkonu vypočítaného na ohřívání vody? spotřebovaný výkon vypočítaný výkon Konvice: - = Hrnec s pokličkou: - = Hrnec bez pokličky: - =
Je rychlost vaření jedinou podmínkou pro volbu nejlepšího způsobu vaření? Napadá tě jiné kritérium? Pokus se ho zformulovat. Různé odpovědi na otázku, který způsob vaření vody na čaj je nejlepší, mohou být spojené s pohodlností daného způsobu, univerzálností (v hrnci a na vařiči lze vařit vodu nejen na čaj, ale i na polévku nebo na špagety, v konvici těžko) a také například hospodárností. Hospodárnosti se týká veličina, které obvykle říkáme účinnost (a značíme ji ) a kterou vyjadřujeme jako poměr výkonu užitečného (zde na ohřívání vody) a výkonu spotřebovávaného (zde příkon spotřebiče). Účinnost = užitečný výkon / spotřebovávaný výkon = P / P 0 Užitečný výkon je vždycky menší než spotřebovávaný, proto vyjde účinnost vždy menší než jedna. Velmi názorné je udávat ji v procentech. Spočti účinnost pro všechny varianty vaření, které jsme zkoušeli: Účinnost varné konvice k = / = = % Účinnost vařiče s hrncem bez pokličky bez = / = = % Účinnost vařiče s hrncem s pokličkou s = / = = % Který ze způsobů vaření je nejúčinnější?? KONTROLNÍ OTÁZKA: Jak souvisí účinnost vaření s ekologičností?
EDUKATIVNÍ PROGRAM NÁRODNÍHO TECHNICKÉHO MUZEA Vaření na ohni I KDYŽ DOJDOU UŠLECHTILÁ PALIVA, JEŠTĚ ZBÝVÁ DŘÍVÍ V LESE Jistě tě napadlo posbírat suché klestí v lese, udělat táborák a ohřát vodu v kotlíku nad ohněm. My teď prozkoumáme funkci jednoduchého svépomocně vyrobeného vařiče, který sice používá zcela současných technologií, ale jinak se opírá o prastaré zkušenosti lidstva. NYNÍ PÁR ÚDAJŮ PŘED MĚŘENÍM: Objem vody (tolik vody natoč z vodovodu) V = 0,5 l Znáš jednotku energie kwh (kilowatthodina)? Určitě ji znají tvoji rodiče, protože jednotky kwh se vyskytují v účtech za elektřinu. V našich malých experimentech nám však stačí jednotka menší, 1 kwmin (kilowattminuta). (1 hodina = 60 minut, takže 1 kilowatthodina = 60 kilowattminut). Teplo, resp. energii, kterou musíme dodat, aby se půl litru vody ohřálo z 15 C k bodu varu, tj. 100 C, ti prozradíme jsou to zhruba 3 kwmin. A JDEME VAŘIT Víme, že optimální je vaření v hrnci s pokličkou, pokud možno v závětří. Chceme získat představu o spotřebě paliva, a proto nejdřív zvážíme hromadu připraveného dříví a po vaření zvážíme zbytek dříví. Počáteční hmotnost dříví mp1 = g Teď už můžeš dříví ve vařiči zapálit. Civilizované řešení pomocí sirek si nech až jako poslední východisko, zkus to nejdřív pomocí slunce a lupy nebo pomocí škrtání kamínkem do zapalovače, resp. pomocí hořčíkového zapalovače. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.
Konečná hmotnost dříví m p2 = g Čas, než se voda začala vařit T = s Vypočtený výkon vařiče potřebný P = Q/T k tomu, aby se voda začala vařit P = / = Spotřeba dřeva m p = g <> ZÁVĚREČNÁ DISKUSE: Jaké jsou klady a zápory vaření na dřevu? Je takový vařič ekologický? Najdi argumenty pro své tvrzení. A TEĎ PRO EXPERTY: JAKÁ JE ÚČINNOST VAŘIČE? Vařič čerpá energii ze spalování dřeva. Tabulková výhřevnost suchého dřeva je kolem 16 MJ/kg. Doplň do následující tabulky údaje z měření a předcházejících výpočtů a dopočítej účinnost. Doba vaření Spotřeba dřeva Užitečný výkon P Výkon hořícího dřeva P 0 minut g kw kw Účinnost n i = P / P 0 Účinnost v procentech %? > NÁMĚTY NA DALŠÍ PŘEMÝŠLENÍ: Co znamená ekologické chování při výletu a kempování v naší přírodě, co ve vzdálených neobydlených krajinách? Seznam se s katastrofickými vizemi autorů, kteří popisují zhroucení civilizace, a uvědom si, jak křehká naše civilizace je. Doporučujeme ti knihu Robinson Crusoe od Daniela Defoe ten civilizaci jen opustil, a to navíc takovou, která ještě nebyla závislá na technice tak jako nyní. Civilizačně pokročilejší byli trosečníci z Verneova Tajuplného ostrova. Příklady zhroucení současné civilizace najdeš např. v knihách Den trifidů od Johna Wyndhama nebo Malevil od Roberta Merleho.
EDUKATIVNÍ PROGRAM NÁRODNÍHO TECHNICKÉHO MUZEA Měření účinnosti zdrojů světla Mnohokrát denně si potřebujeme na něco posvítit. Nijak nad tím nepřemýšlíme, jen zmáčkneme vypínač a je to. Podívejme se například na to, čím vlastně doma svítíme. Pokus se vyjmenovat zdroje světla, které doma používáte. Spočítej, kolik a jakých svítidel máte doma! Žárovky Zářivky (klasické lineární) Kompaktní úsporné zářivky Na každé žárovce jsou dva hlavní údaje. Napětí, na které můžeš žárovku připojit, a příkon. Pokus se tyto údaje na žárovce najít. Napětí U = V Příkon P = W Pokus se odhadnout, které osvětlení je energeticky úspornější. Odhadni, jestli je finančně výhodnější úsporná zářivka nebo žárovka. Když mají žárovka i zářivka stejný příkon, je světlo zářivky než světlo žárovky. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.
Teď si odhad ověříme POROVNÁNÍ ŽÁROVKY A ZÁŘIVKY POMOCÍ FOTOAPARÁTU Pokusíme se najít k zářivce žárovku, která svítí srovnatelně intenzivně. Použijeme k tomu fotoaparát. Při fotografování potřebujeme, aby na film (nebo v případě digitálního fotoaparátu na čip) dopadalo potřebné množství světla. Toho se dá docílit dvojím způsobem. Buď můžeme omezit množství dopadajícího světla tím, že zmenšujeme nebo zvětšujeme otvor objektivu neboli měníme clonu. Nebo můžeme měnit čas, po který necháme světlo dopadat. Dnešní fotoaparáty dokáží tyto hodnoty určovat samy. Můžeš si nastavit jednu z hodnot a druhou ti fotoaparát ukáže na displeji. Jestliže při stejné velikosti otvoru (stejném clonovém čísle) dopadá na film méně světla, musíš kvůli dosažení stejného výsledku nechat světlo dopadat na film po dobu. Měření bude samozřejmě mnohem přesnější, pokud budeš pokus provádět v zatemněné místnosti, kde nebude ovlivněn okolním světlem. MĚŘENÍ Připrav si zářivku o příkonu 21 W. Na fotoaparátu nastav pevně clonu (tj. velikost otvoru). Potom změř, jaký čas je potřebný k vyfotografování zářivky, a zaznamenej jej: T = s Na místo zářivky potom postupně umísti žárovky a měř časy potřebné k jejich vyfotografování (vzdálenost fotoaparátu od zdroje světla musí být stále stejná!). Žárovka o příkonu 40 W T = s 60 W T = s 100 W T = s Srovnej časy naměřené pro žárovky a porovnej je s časem naměřeným pro zářivku. Urči žárovku, která je zářivce nejbližší. VÝSLEDEK MĚŘENÍ Zářivka má příkon P 0 = W Žárovka, která svítí stejně intenzivně, má příkon P 0 = W ZÁVĚR
Pokus se najít stejným způsobem i jiné kombinace, třeba i s použitím více žárovek. Zářivka má příkon P 0 = W T = s Žárovky o příkonu: 40 W T = s 60 W T = s 100 W T = s 100 W + 40 W T = s 60 W + 60 W T = s 100 W + 60 W T = s VÝSLEDEK MĚŘENÍ Zářivka má příkon P 0 = W Žárovky, které svítí stejně intenzivně, mají příkon: P 0 = W
Poznámky
ÚKOL EDUKATIVNÍ PROGRAM NÁRODNÍHO TECHNICKÉHO MUZEA Ušetři! EKONOMIE A EKOLOGIE RŮZNÝCH ZDROJŮ SVĚTLA Budiž světlo! pravil Bůh. Budiž elektrické světlo! pravil Thomas Alva Edison. Ale které? Mezi různými zdroji elektrického světla jsou značné rozdíly. Obyčejná žárovka spotřebuje mnohem více elektřiny než úsporná zářivka při srovnatelném výkonu. Kolik ušetříme, jestliže použijeme místo obyčejné žárovky úspornou zářivku? Vyber si jednu úspornou zářivku a trochu počítej! Příkon žárovky P 0 = W Příkon úsporné zářivky P 0 = W Denně svítíš třeba 4 hodiny > T = 4 h, 1 kwh = 1000 Wh stojí 3,60 Kč Použiješ-li místo žárovky zářivku, ušetříš za den: (3,6 x 4 x : 1000 3,6 x 4 x : 1000 ) Kč = Kč Za rok (365 dní) tedy ušetříš: (365 x ) Kč = Kč Žárovka o příkonu P 0 = W stojí Kč Zářivka o příkonu P 0 = W stojí Kč Za jak dlouho se ti rozdíl cen vrátí? {( - ) : } dní = dní Žárovka má životnost 1 000 h (to je asi 8 měsíců) Zářivka má životnost 8 000 h (to je asi 5 a půl roku) Kolik ušetříš za dobu životnosti zářivky: {3,6 x 8 000 x : 1 000 3,6 x 8 000 x : 1 000 ( - 8 x )} Kč = Kč Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.
ÚKOL Nešetři jen vlastní kapsu, ale i přírodu Počítej pro stejnou zářivku jako v minulém příkladě! Příkon žárovky P 0 = W Příkon úsporné zářivky P 0 = W Na výrobu 1 kwh = 1 000 Wh elektřiny v tepelné elektrárně se spotřebuje 1 kg uhlí Denně svítíš 4 hodiny > T = 4 h Spotřeba uhlí, svítíš-li jeden rok (365 dní) žárovkou, je: (365 x 4 x : 1 000) kg = kg Spotřeba uhlí, svítíš-li jeden rok zářivkou: (365 x 4 x : 1 000) kg = kg Spálením 1kg uhlí se do ovzduší uvolní 3,2 kg CO 2 Používáš-li úspornou zářivku místo žárovky, vznikne za rok o ( - ) x 3,2 kg = kg méně CO 2. A to je dost!
EDUKATIVNÍ PROGRAM NÁRODNÍHO TECHNICKÉHO MUZEA Komunikace PŘEDÁVÁNÍ ZVUKU Člověk má pět smyslů a pro komunikaci může použít všechny. Některé způsoby jsou obvyklé a prodělaly v historii dlouhý vývoj, některé jsou méně obvyklé. Na úvod zkus do následující tabulky zapsat způsoby komunikace vázané na jednotlivé smysly a pomůcky, resp. technická zařízení, která tuto komunikaci umožňují. Smysl Způsob použití (a pomůcky či zařízení) Zrak Sluch Hmat Chuť Čich Pojďme si teď některé způsoby komunikace pomocí sluchu vyzkoušet; mobilní telefon zkoušet nebudeme, neboť jej jistě zkoušíš pilně a často. NITKOVÝ TELEFON Vytvoř si telefon jen ze dvou kelímků a nitě. Provlékni niť pomocí jehly dnem jednoho kelímku a uvnitř ji zajisti uzlíkem. Odmotej si niť dostatečně dlouhou alespoň 5 metrů a její druhý konec provlékni dnem druhého kelímku a zevnitř opět zajisti uzlíkem. Vezmi si s kamarádem každý jeden kelímek a vyzkoušej, jak takový telefon funguje.? KONTROLNÍ OTÁZKY: Je pro funkci telefonu lepší, aby niť byla prověšená, anebo napnutá? Můžete oba současně mluvit a současně poslouchat? Jak takový telefon vlastně funguje? Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.
HADICOVÝ TELEFON Vezměte si ve dvojici dvě telefonní hadice a natáhněte je mezi sebe. Přiložte si konce hadic k uším a ústům tak, abyste oba mohli současně mluvit a navzájem se slyšeli. Vyzkoušejte, jak dobře je slyšet na vzdálenost několika metrů s hadicemi a bez nich. Nakreslete vedení hadic do následujícího obrázku.? KONTROLNÍ OTÁZKY: Proč je i na vzdálenost několika metrů lépe slyšet s hadicemi, než bez nich? Kolik nezávislých komunikačních kanálů takto používáš? Užívá nebo užíval se tento systém komunikace někde prakticky? VOJENSKÝ TELEFON Vojenský telefon funguje na stejném principu, jako fungovaly ještě před nedávnou dobou všechny telefony. Propojte ve dvojici dva telefony, zatočte na jednom z nich kličkou a vyzkoušejte spojení. Vyzkoušej, jestli si můžete skákat do řeči, tj. mluvit a poslouchat současně. Tím, že mluvíš do mikrofonu (M), rozechvíváš jeho membránu. Ta svým chvěním zvětšuje a zmenšuje tlak na uhlíková zrnka, která jsou pod ní nasypána, a tím se mění elektrický odpor mikrofonu i probíhající proud z baterie (Z). Tento proud na druhé straně drátů přitahuje a oddaluje ve stejném rytmu membránu ve sluchátku (S), která potom vydává zvuk. Dnešní telefony jsou samozřejmě dokonalejší, obsahují například polovodičové prvky pro zesílení zvuku a korekční obvody pro zlepšení kvality zvuku. Z S S Z M M? KONTROLNÍ OTÁZKY: Co se děje, když točíš kličkou? Když mluvíš do mikrofonu, slyšíš se ve svém vlastním sluchátku?
RADIOSTANICE PMR Zapněte ve dvojici obě radiostanice a zkontrolujte, zda jsou obě naladěny na stejný kanál a stejné číslo subkanálu. Vysílat můžete stisknutím tlačítka PTT (Push To Talk). Rozejděte se na opačné konce místnosti, nebo jeden může odejít z místnosti ven. Vyzkoušejte komunikaci pomocí radiostanic a hlavně nacvičte jistou kázeň v hovoru, protože rychle zjistíte, že opravdu nemůžete mluvit současně. Stiskněte tlačítko scan a prozkoumejte, zda v okolí někdo podobnou radiostanici nepoužívá. Pokud ano, poznamenejte si číslo kanálu a subkanálu: RADIOVÝ RUCH KOLEM NÁS Zapni přijímač a najdi frekvence, na kterých je nějaký provoz. Pokus se identifikovat, jaké je to vysílání. Pomůže ti v tom Plán přidělení kmitočtových pásem, který vydává Český telekomunikační úřad. Frekvence v MHz Kdo tam komunikuje Pásma, kde máš šanci něco zaslechnout: 0,1485 0,2835 MHz Rozhlas, dlouhé vlny, např. Český rozhlas 0,270 MHz 0,526 1,6065 MHz Rozhlas, střední vlny, např. Český rozhlas 0,639 MHz 9,400 9,900 MHz Rozhlas, jedno z pásem krátkých vln 26,565 27,405 MHz Občanské pásmo, tzv. CB (=Citizen Band) 35 40,99 MHz Ovládání modelů a hraček 48,5 66,0 MHz Televize 87,5 109,0 MHz Rozhlas, FM 118,0 137,0 MHz Letecká komunikace 446,0 446,1 MHz Občanské pásmo PMR 446 465,74 467,38 MHz Rádiové sítě různých uživatelů 506 MHz a okolí Digitální televize a rádia, vysílač Praha
MODEL TELEGRAFU Zkontroluj model telegrafu: dvě tlačítka, dvě pískátka, baterie. Tvůj kamarád se s druhým pískátkem vzdálí a můžete si vyzkoušet, jak rychle vám půjde komunikace pomocí Morseovy abecedy: stopněte si, za jak dlouho se vám podaří vyslat alespoň jednu větu. Sem si napiš větu a vyšli ji: Sem si napiš přijímanou větu: PŘENOS OBRÁZKU POMOCÍ ZVUKU Když umíme poslat hlas, umíme poslat i obrázek. Jak? Pomocí mřížky, která obrázek rozdělí na čtverečky, stejně, jako jsou digitální obrázky složené z pixelů. Dvojice s jednotlivými telefony, telegrafem a radiostanicemi se rozdělí na vysílajícího a přijímajícího. Vysílající od lektora dostane obrázek na průhledné fólii, který přiloží dolů na šachovnici, a prostřednictvím svého přístroje odešle popis polí (bílá/černá bílá/černá další řádek) příjímajícímu, který obrázek do své šachovnice zakreslí. Šachovnice máš dvě, aby sis mohl vyzkoušet různé role i různé přístroje. Na závěr spočítej počet špatně přijatých polí:
EDUKATIVNÍ PROGRAM NÁRODNÍHO TECHNICKÉHO MUZEA Morseova abeceda KÓD MORSEOVY ABECEDY A POMOCNÁ SLOVA A B C D E F G H CH I J K L M....................... akát blýskavice cílovníci dálava erb Filipíny Grónská zem hrachovina chléb nám dává ibis jasmín bílý krákorá lední hokej mává N O P Q R S T U V W X Y Z.................... národ ó náš pán papírníci qílí orkán rarášek sekera trám učený vyučený wagón klád Xénokratés ý se ztrácí známá žena dlouhá hláska = čárka, krátká = tečka KÓD MORSEOVY ABECEDY POMOCÍ BAREVNÉ TABULKY Její použití je jednoduché a rychlejší než při používání pomocných slov. Při čtení postupujeme zleva doprava. Každé políčko představuje jednu část znaku a to podle barvy. V tabulce představují šedá pole čárku a zelená tečku. Pokud tedy luštíme znak.. postupujeme: šedá, zelená, šedá, zelená a dojdeme k písmenu C T E M N A I O G K D W R U S CH (Ö) Q Z Y C X B J P (Ä) L (Ü) F V H Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.
EDUKATIVNÍ PROGRAM NÁRODNÍHO TECHNICKÉHO MUZEA Shrnutí tématu domácnost Značnou část našeho života strávíme doma zde vaříme a jíme, spíme, myjeme se, pereme prádlo, sledujeme televizi, pracujeme na počítači, čteme si a provozujeme řadu dalších činností. Někteří lidé doma i celodenně pracují. Abychom mohli všechny tyto činnosti provádět, a také pro pocit pohody, potřebujeme vodu, elektřinu, plyn, možnost komunikace aktivní (telefon) nebo alespoň pasivní (rádio, televize) a ještě řadu dalších věcí. Teprve když něco nefunguje neteče voda nebo nejde elektrický proud zjistíme, jak obtížně bychom mohli bez těchto vymožeností žít. Jednou z nejdůležitějších látek, které k dennímu životu potřebujeme, je voda. První veřejný vodovod v Praze byl vybudován v polovině 14. století. Voda byla rozváděna dřevěným potrubím, ale ne do jednotlivých domů jako dnes, ale do veřejných kašen. V moderní době je pitná voda dodávána vodárnou v Káraném (od roku 1914), z úpravny vltavské vody v Podolí (od roku 1929) a od roku 1972 ještě i ze Želivky. V Praze je průměrná spotřeba vody na jednoho obyvatele za rok 48 m 3. Tímto množstvím vody by se dal naplnit bazén 15 m dlouhý, 2,5 m široký a 1,3 m hluboký! Vodu doma potřebujeme na vaření, mytí a praní. Určitě víš, že pro praní a mytí je významná tvrdost vody čím je voda tvrdší, tím je spotřeba pracích prostředků a mýdla vyšší. Ale neméně důležitá je tvrdost vody i při vaření. Kvalitní a chutný čaj nikdy nepřipravíš z velmi tvrdé vody. Tvrdost vody v pražské vodovodní síti se pohybuje mezi 1-2 mmol/l, jde tedy o měkkou až středně tvrdou vodu. Mnohem více se o vodě dozvíš, pokud navštíš Muzeum pražského vodárenství v prostorách Podolské vodárny nebo Ekotechnické muzeum ve staré kanalizační čistírně v Bubenči. Další neodmyslitelnou součástí našeho každodenního života je elektrická energie. Zatím je elektrické energie dostatek, ale nemusí to tak být vždy. Spotřeba elektrické energie totiž neustále stoupá a domácnosti se na tomto zvýšení podílejí. Zatímco v roce 1999 činila spotřeba elektrické energie v ČR něco málo přes 50 bilionů kwh, v roce 2006 to bylo už bezmála 60 bilionů, což je nárůst zhruba o 20 %. Přitom výroba a spotřeba elektrické energie vytváří 30 % emisí oxidu uhličitého (CO 2 ) vyrobeného člověkem. Měli bychom se zamyslet, zda elektřinou zbytečně neplýtváme, a udělat něco pro přírodu i pro svou peněženku. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.
SHRNUTÍ TECHNIKA V I VE SBÍRKÁCH NTM Sbírka techniky v domácnosti obsahuje nejrůznější strojky od dřevěných praček a pístových vysavačů, přes loupače a krouhače ovoce a zeleniny, máselnice a zmrzlinové stojky až po moderní žehličky a pračky. Ve sbírce je i první šicí stroj přivezený do Čech Vojtou Náprstkem v roce 1860. Z druhé poloviny 19. století pochází např. i nejstarší žehličky na tekutý líh nebo Papinův hrnec. Jedním z nejpozoruhodnějších strojků ve sbírkách je šicí stroj KIMBALL MORTON v podobě lva, vyrobený ve Skotsku v roce 1876.