Modul de mecanică și fenomene mecanice pentru elevi gimnaziu OME 4142/2022 și OMEN nr. 3393

Modulul este conceput pe baza Ordinului Ministrului OME 4142/2022 și programei școlare Anexa nr. 2 la OMEN nr. 3393/ 28.02.2017. Acesta oferă materiale pentru experimente practice efectuabile de către elevi, facilitând înțelegerea conceptelor precum măsurătorile, cinematica, dinamica, mecanisme simple și echilibrului mecanic al lichidelor, printr-o abordare interactivă și aplicată.

Componență:
Modulul include minim 40 de componente bazate pe ordinului OME 4142/2022 – privind aprobarea normativului de dotare minimală pentru clasele V-VIII dintre care amintim:

• dinamometru;
• componente pentru realizarea unei balanțe;
• cronometru digital;
• resorturi de diferite tipuri și dimensiuni;
• stativ;
• set de cârlige și mase marcate;
• componente pentru realizarea unui plan înclinat cu accesoriile necesare;
• pârghie;
• riglă metalică cu diviziuni mm (500 mm, diviziune 1 mm);
• uluc – jgheab metalic cu accesorii (3 bile cu diametru diferit);
• coardă elastică;
• pendule de lungimi diferite;
• capsulă manometrică;
• tije;
• alte dispozitive de montare a componentelor experimentale.

Componentele sunt stocate și ordonate în compartimente corespunzătoare formate din plăci de spumă poliuretanică, ambalate în cutii rezistente și sunt însoțite de instrucțiuni de predare detaliate ce permit identificarea tuturor componentelor, prezentând modul de asamblare a dispozitivelor experimentale, indică mersul experimentelor și modalitatea de prelucrare a datelor experimentale prin tabele și grafice.

Experimente realizabile:
Cu ajutorul modulului se pot realiza toate experimentele recomandate din Anexa nr. 2 la OMEN nr. 3393/ 28.02.2017:

I. Măsurători

1. Măsurarea lungimilor
2. Determinarea ariei unei suprafeţe plane

           a. Cu hârtia milimetrică
           b. Prin calcul geometric

3. Determinarea volumului corpurilor solide

           a. Cu cilindrul gradat
           b. Prin calcul geometric

4. Determinarea volumului ocupat de lichide

          a. Cu cilindrul gradat
          b. Cu seringă

5. Determinarea duratei
6. Măsurarea masei corpurilor

           a. Cu balanța
           b. Cu dinamometrul pe scala adecvată

7. Măsurarea forțelor cu dinamometru, determinarea greutății unui corp
8. Determinarea densității

           a. Pentru corpuri solide
           b. Pentru corpuri lichide

II. Cinematică

9. Studierea mişcării mecanice a corpurilor

          a. Noțiunea de mișcare, repaus și sistem de referință
          b. Mișcarea rectilinie și uniformă. Viteza
          c. Mișcarea variată, viteza medie și accelerația medie

III. Dinamică

10. Observarea efectelor interacţiunii

          a. Efectele dinamice
          b. Efectele statice
          c. Inerția
     11. Observarea deformării corpurilor. Dependenţa dintre deformare şi forţa deformatoare
     12. Compunerea forţelor
           a. Compunerea forțelor concurente
           b. Momentul forței, compunerea momentelor
     13. Studierea forţei de frecare între suprafeţe solide
     14. Studiul demonstrativ al echilibrului mecanic al corpurilor

IV. Mecanisme simple

15. Studierea pârghiilor

           a. Pârghia de tip I
           b. Pârghia de tip II
           c. Pârghia de tip III
     16. Studierea scripeţilor
           a. Scripete fix
           b. Scripete mobil
           c. Combinație de scripete fix cu un scripete mobil        
     17. Studierea planului înclinat. Tribometrul. Forţa de frecare la alunecare (calitativ)
           a. Forțele care acționează pe planul înclinat
           b. Tribometrul
           c. Forța de frecare la alunecare (calitativ)       
     18. Determinarea centrului de greutate al unor corpuri 

V. Studierea echilibrului mecanic al lichidelor       
      19.  Studierea echilibrului mecanic al lichidelor. Presiunea hidrostatică
      20.  Studierea legii lui Pascal
      21.  Studierea legii lui Arhimede

OBSERVAȚIE: S-au eliminat mașina Atwood, manometre și cleme din componența modulului conform OME 4142/2022 deoarece nu fac parte din programa școlară conform OMEN 3393/2017