Högtalaren, projekt i fysik och teknik IGu

Varje dag omges du av ljud och ofta är ljudkällan en högtalare som gör att du kan lyssna på musik mm som lagrats digitalt . Utvecklingen av ljudlagring har varit fantastisk och gett oss tillgång till mängder av musik samlat i otroligt litet format. Högtalaren däremot är fortfarande konstruerad på samma sätt som förr. Hur fungerar en högtalare och vilka egenskaper gör att den låter riktigt bra? Kan ljudet från den blir för bra? Uppdrag: Designa och bygg en egen ultimat högtalare genom att utveckla dina idéer från bygget av en enkel prototyp. Dokumentera din byggprocess med en skiss och anteckningar. Jämför hur tekniken för lagring och uppspelning av ljud utvecklats och lär dig mer om hur det påverkar oss

Syfte: genom att utforska en prototyp av en högtalare och sedan utveckla en egen högtalarkonstruktion lär du dig mer om hur magnetism och elektromagnetism fungerar och kan användas praktiskt. Dessutom tränar du att tekniskt utveckla din konstruktion genom att pröva och ompröva din högtalare systematiskt.

Undervisning:

Tid: V47-V3

Arbetssätt: 

Du bygger en prototyp efter beskrivning och testar den med en förstärkare och din mobil som ljudkälla.

Därefter inhämtar du kunskap om ljud, begrepp och förklaringsmodeller för att kunna  planera en systematisk undersökning av en förändring som förbättrar ljudet i prototyphögtalaren. Kunskap fås från genomgångar, filmer, animationer.

Du utför och utvärderar din systematiska undersökning av din prototyp och tar sedan del av klassens alla varianter av förändringar för att kunna designa din egna högtalare.

Du designar din högtalare genom att rita en skiss med en vy framifrån och en från sidan så att man tydligt ser din konstruktion. I skissen sätter du ut namn på delar och material. Skissen fotas och läggs in i din NO-flik på Klassanteckningsboken. 

Bygg din högtalare genom att följa din skiss och förbättra ljudet under arbetets gång genom att jobba systematiskt. Dokumentera (i din NO-flik) under byggets gång med bilder och anteckningar om förändringar du gör för att förbättra. 

Fakta hittas i: Fysikbok i klassrummet, Begreppslista, anteckningar i Klassanteckningsboken, filmer på Begreppa och binogi.se

Lärandemål: 

När vi avslutar detta arbetsområde ska du ha utvecklat din förmåga att:

- beskriva ljudets egenskaper kopplat till elektricitet, magnetism och din konstruktion.

- värdera olika material och dess betydelse i din konstruktion (exempel drag- och tryckhållfasthet, hårdhet och elasticitet)

- identifiera behov, undersöka,  ge förslag till lösningar, konstruera och utpröva

- dokumentera dina idéer i en skiss med förklarande ord och begrepp.

- analysera drivkrafter bakom teknikutveckling och hur den förändrats över tid

- resonera om hur ljudmiljön påverkar vår hälsa

 

Underlag för bedömning är:

• Systematisk undersökning av prototypen samt ditt systematiska arbetssätt under bygget av din egna högtalare.
• Skiss med begrepp och material
• Din högtalare
• Kunskapstest: baserat på dina anteckningar från bygget, begreppslistan och genomgångar om ljud och ljudlagring

Läroplanskopplingar

Centralt innehåll

• Hur ljud uppstår, breder ut sig och kan registreras på olika sätt. Ljudets egenskaper och ljudmiljöns påverkan på hälsan.
• Sambandet mellan elektricitet och magnetism och hur detta kan utnyttjas i vardaglig elektrisk utrustning.
• Systematiska undersökningar och hur simuleringar kan användas som stöd vid modellering. Formulering av enkla frågeställningar, planering, utförande och utvärdering.
• Mätningar och mätinstrument och hur de kan kombineras för att mäta storheter, till exempel fart, tryck och effekt. Elektriska sensorer för mätning och registrering av egenskaper hos omgivningen.
• Dokumentation av undersökningar med tabeller, diagram, bilder och skriftliga rapporter, såväl med som utan digitala verktyg.
• Ord och begrepp för att benämna och samtala om tekniska lösningar.
• Teknikutvecklingsarbetets olika faser: identifiering av behov, undersökning, förslag till lösningar, konstruktion och utprövning. Hur faserna i arbetsprocessen samverkar.
• Dokumentation i form av manuella och digitala skisser och ritningar med förklarande ord och begrepp, symboler och måttangivelser samt dokumentation med fysiska och digitala modeller. Enkla, skriftliga rapporter som beskriver och sammanfattar konstruktions- och teknikutvecklingsarbete.
• Samband mellan teknisk utveckling och vetenskapliga framsteg. Hur tekniken har möjliggjort vetenskapliga upptäckter och hur vetenskapen har möjliggjort tekniska innovationer.

Uppgifter

Planera och utföra systematisk undersökning av högtalaren

Du skriver en planering av hur du vill undersöka din högtalare systematiskt. Planeringen ska innehålla: 1. Vilken del du vill byta ut (membran, spole, magnet) och till vad ( större, längre, tjockare, starkare...). 2. Hypotes: Jag tror att högtalaren kommer att låta starkare för att.......................... 3. Material, materiel: vad du behöver (verktyg, material, mätutrustning) 4. Utförande: hur du gör din undersökning, ändringar, mätmetod..... 5. Felkällor: Beskriv vad som är viktigt att hålla lika och hur resultatet/ slutsatsen påverkas om du inte håller faktorn lika.

Hur högtalaren fungerar.pdf

Egen högtalare klar + skiss inlämnad

Fredag vecka 13 behöver jag din färdiga högtalare och att du fotat din skiss och lagt in fotot på din flik i OneNote (Klassanteckningsboken). Om du inte hunnit bygga klart på lektionerna vecka 11 pga sjukdom kan du använda tiden på programmeringen till byggtid. Du kan också komma på onsdag eftermiddag på elevens valtiden 14.30 till Science. Det ska räcka med 4 lektionspass för att bli klar.