Návod na obsluhu
- Zapínanie zariadenia je automatické, spolu s ostatnými elektrickými prvkami zábavy v centre MOTIO.
- Svietiace monitory s časo- a rýchlomerom signalizujú pripravenosť na činnosť.
- Upravte tvar jednej, či oboch dráh, alebo otestujte parametre aktuálnych tvarov po vybratí loptičiek zo zberného koša vľavo dole.
- Otvory na vloženie loptičky do dráhy sú vpravo hore. Modrý, červený. Každý pre jednu.
- Loptičku voľne pustite do dráhy. Samočinne sa prekotúľa rúrou.
- Stopky a výpočet rýchlosti prebehnú automaticky. Výsledok vidíte na príslušnom monitore.
- Posúvaním magnetických úchytov upravte dráhu tak, aby loptička prišla do cieľa v čo najkratšom čase.
- Zistili ste, ktorý tvar tunela prevedie teliesko naozaj najrýchlejšie?
Interaktivita:
Exponát je interaktívny, transparentný, s aplikovaním elektronických prvkov, mierne súťaživý, s dávkou experimentovania. Predvádza použitie krivky s názvom Brachystochróna a jej potenciál pre aplikovateľnosť v technickej praxi. Krivka, pôsobením homogénneho gravitačného poľa, umožňuje najkratší čas valenia telesa po naklonenej rovine z východiskového bodu do konečného. Zaujímavosťou je, že to nie je očakávaná priamka, ale osovo súmerná časť cykloidy.
Vzdelávací význam – myšlienka exponátu:
Matematika je vedný odbor, ktorý vo vyššej úrovni, svojou, na pohľad extrémnou zložitosťou v riešení problémov abstraktnými metódami, odrádza mnohých nádejných študujúcich od úmyslu, aby sa jej bližšie venovali a v tomto smere prehlbovali svoje vedomosti a na nich postavené schopnosti. Je treba priznať, že od prvopočiatku sa dynamicky rozvíjala a popisy i zdôvodnenia niektorých javov sa nerodili ľahko. Aj v 17. storočí poprední bádatelia čelili výzve vedúcej ku vzniku novej teórie matematickej analýzy – Variačného počtu. Úlohou bolo určiť dráhu spájajúcu dva body vo zvislej rovine, po ktorej by sa hmotné teleso pohybovalo účinkom gravitácie (pomyselne bez odporu) tak, aby z horného bodu dráhy dorazilo do spodného v jednoznačne najkratšom čase. Vychádzali z princípu lomu svetla v prostredí s rôznymi optickými hustotami. Na ich rozhraní sa lúč šíri tak, aby nestratil ani zlomok času pri prekonávaní vzdialenosti. Aj vďaka tejto teórii dnes disponujeme historicky najdokonalejšími prostriedkami riadenia pohybu a (aj) vesmírne technológie nám uľahčujú každodenné činnosti. Praktické overenie výpočtu krivky určujúcej dráhu najrýchlejšieho prenosu ponúka exponát Brachystochróna – najrýchlejšia cesta.
