Nell'unità Super Car, gli studenti studieranno la misurazione, la velocità e la relazione tra velocità ed energia esplorando la Super Car costruita con il kit VEX GO.

Cos'è la misurazione?

Le misurazioni sono raccolte di dati come la lunghezza, il peso, la quantità o la dimensione di un oggetto. Queste informazioni quantitative possono essere utilizzate per confrontare altri oggetti o eventi. Le misurazioni per i confronti dovrebbero essere identiche in unità. Queste misurazioni possono essere eseguite con unità standardizzate dirette, come il sistema metrico. Oppure con unità indirette non standard come l'utilizzo di blocchi o foglietti adesivi, chiamati anche misurazioni comparative. Le misurazioni comparative includono stime.

Cos'è la velocità?

La velocità è una misura di questa distanza percorsa in un'unità di tempo. Le misurazioni standard per la velocità includono chilometri orari (km/h) e miglia orarie (mph). Poiché si tratta di una misurazione effettuata nel tempo, la velocità dovrebbe essere considerata come una velocità media anziché come una costante. Utilizza questa formula per calcolare la velocità media:

Questa unità si concentra sulla velocità media della Super Car. Ad esempio, se un'auto impiega 20 secondi per spostarsi da un segnale di stop a un altro (a 305 metri (~1000 piedi) di distanza), la velocità dell'auto sarà di 15 metri (~50 piedi) al secondo. Ma l'auto non si muoverà ad una velocità di 15 metri (~50 piedi) al secondo per l'intero viaggio. Un'auto deve uscire da un punto fermo e accelerare per riprendere il ritmo prima di rallentare per fermarsi al segnale di stop successivo. La velocità non misura la direzione dell'oggetto, ma misura esclusivamente la velocità con cui l'oggetto si muove.

In che modo l'energia è correlata alla velocità?

La velocità è una misura di energia. Più un oggetto si muove velocemente, più energia possiede. In questa Unità viene chiesto agli studenti di utilizzare le prove per spiegare la relazione tra velocità ed energia. Questo si basa sul Next Generation Science Standard (NGSS) 4-PS3-1.

La Super Car è alimentata dal trasferimento di energia tra il giro della manopola arancione, l'elastico e le ruote. Più studenti girano la manopola e l'elastico, più energia avrà la Super Car e più veloce andrà. Mentre spiega questo concetto agli studenti che velocità ed energia sono positivamente correlate l'una all'altra, NGSS delinea un limite secondo cui gli studenti non dovrebbero essere valutati su misurazioni quantitative che confrontano energia e velocità.

Cos'è una variabile?

In matematica, una variabile viene solitamente visualizzata come una lettera (x o y) e rappresenta un valore sconosciuto o un valore che può cambiare. In matematica esistono due variabili: indipendente e dipendente. La variabile indipendente è il valore di input (x) e il valore dipendente (y) dipende dal valore di input.

Nella scienza, le variabili rappresentano proprietà fisiche che non rimangono le stesse. La variabile indipendente viene modificata intenzionalmente dallo scienziato o dallo studente, mentre la variabile dipendente cambia nel corso dell'esperimento. A differenza della matematica, gli esperimenti scientifici contengono variabili di controllo. Le variabili controllate rimangono costanti durante l'esperimento.