Maanen-tur-retur

Projektet er udviklet som en del af DASGs udviklingsprojektet Computational Thinking i Matematik og Naturfag i skoleåret 2018-19.

Indledning

Månen er den største af de ca. 14900 satellitter der kredser om Jorden. Månens og den andre satelliters bevægelse er alle styret af tungdekraften som skyldes Jordens masse.

I dette forløb skal I bruge Python til at simulere satellitters bevægelse og undersøg hvordan satellitter kan skifte bane. I skal til sidst simulere en rejse rundt om Månen og tilbage igen. Det meste af Python koden er skrevet for jer, så I skal bruge de til at træne jeres forståelse af Potentiel og Kinetisk energi i forbindelse med orbitaler, planeter, satellitter osv.

Når I er færdige skulle I gerne kunne svare på følgende.

• Hvordan ser kurverne for den kinetiske og potentielle energi ud for en satellit.
• Hvordan afhænger den potentielle energi af afstanden til Jorden.
• Hvordan kommer man fra en kraft til en acceleration.
• Hvordan kommer man fra en acceleration til en ændring i hastigheden.
• Hvordan kommer man fra en hastighed til en ændring i positionen.

Indholdsfortegnelse

• Indledning
• Former
• bevaegelse
• Fysisk system
• Jorden og satellit
• Jorden - månen, tur - retur
• Kodestumper og opsamling

Til lærerene

Mål med aktiviteten

Fysikfaglige mål

At træne elevernes forståelse for kinetisk, potentiel og mekanisk energi. Mere specifikt at kunne forklare graferne for de tre energiformer ved bevægelse i et ikke homogent tyngdefelt. Eleverne fik derudover en anderledes introduktion til Newtons tyngdelov, hvor de selv prøvede den af.

CT-faglige mål var at eleverne skulle styrkes i

• Trinvis tilgang til løsning af fysikproblemer.
• Læse kode.
• Rette i kode.

Elevforudsætninger

Projektet blev gennemført i en fysik A klasse i 1.g. Klassen havde lige afsluttet et forløb om kræfter og mekanisk energi, men havde ikke arbejdet med Newtons love ud fra differentialregning. Fokus var derfor på at forstå hvordan den kinetiske og potentielle energi ændrede sig ved bevægelse af satellitter.

Nogle få af eleverne havde programmeringerfaring fra folkeskolen, men de flest hvar helt nybegyndere.

Formatet for projektet

Projektet forløb over 3 moduler af 90 minutters varighed.

Planche lavet i forbindelse med DASG projektet.

CTDASGMPSteenstrup.pdf

kreditering

Månen tur retur

https://mpsteenstrup.github.io/Maanen-tur-retur/

Mads Peter H. Steenstrup, Rysensteen Gymnasium, 2021,

mps@rysensten.dk

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.