Phòng thí nghiệm ô tô: Dự đoán quãng đường bằng dữ liệu
Lắp ô tô, thay đổi mức cài đặt động cơ và đo quãng đường. Tìm mối quan hệ trên biểu đồ phân tán rồi dự đoán quãng đường mới.
Bắt đầu nghiên cứu ô tô
Ghi chú cho giáo viên
Dành cho 13–15 tuổi · hai tiết, tổng 90 phút. Tiết 1: câu hỏi, lắp ráp và mã chạy xe. Tiết 2: đo, vẽ biểu đồ, dự đoán và báo cáo. Luân phiên lắp ráp, điều khiển, đo và ghi chép.
Các em là nhà nghiên cứu thử ô tô mới. Phép đo nào mô tả hiệu năng tốt hơn câu “Xe chạy tốt”?
Cài đặt động cơ cao hơn có làm xe đi xa hơn trong cùng 5 giây không? Hãy nêu dự đoán và lý do trước khi thử.
Mức cài đặt động cơ (%) là lệnh gửi tới động cơ, không phải số đo trực tiếp tốc độ thực của xe.
Lắp ô tô thí nghiệm
Lắp theo thứ tự ảnh. Nối chắc các khối và kiểm tra bánh xe quay tự do.
Xem mặt trước và mặt bên
Các bánh có chạm sàn đều và khối có chắc không? Tắt nguồn, đẩy nhẹ để kiểm tra xe lăn thẳng.
Kết nối và lập trình xe
- Nguồn và nhóm
Bật hai động cơ và kiểm tra số nhóm của bộ kit.
- Kết nối khối
Chọn Kết nối khối ở góc trên bên phải và nhập số nhóm.
- Ghép đôi động cơ của mình
Chọn động cơ và ghép đôi trong hộp thoại Chrome. Không chọn lại động cơ đã kết nối.
Đổi cài đặt, giữ nguyên thời gian
Đặt cả hai động cơ ở 40%, chạy 5 giây rồi tắt cả hai. Trong các lần sau, đổi cả hai cùng lúc sang 50%, 60%, 70% và 80%.
khi bấm vào @greenFlag :: hat events đặt tốc độ động cơ DC [1 v] thành (40) % :: #0FBD8C đặt tốc độ động cơ DC [2 v] thành (40) % :: #0FBD8C động cơ DC [1 v] [quay trái v] :: #0FBD8C động cơ DC [2 v] [quay phải v] :: #0FBD8C đợi (5) giây :: control tắt động cơ DC [1 v] :: #0FBD8C tắt động cơ DC [2 v] :: #0FBD8C
Hai động cơ đối diện nhau nên hướng quay khác nhau. Thử ngắn để kiểm tra xe tiến thẳng. Dừng cả hai trước khi chạm bánh và giữ đường chạy trống.
Thí nghiệm và ghi chép
| Mục | Cách làm và giải thích |
|---|---|
| Thay đổi · biến độc lập | Cài đặt cả hai động cơ: 40%, 50%, 60%, 70%, 80% |
| Đo · biến phụ thuộc | Quãng đường đi trong 5 giây (cm) |
| Giữ nguyên · biến kiểm soát | Giữ nguyên thời gian 5 giây, xe, mặt sàn, vị trí xuất phát và tải. |
- Căn đúng vạch xuất phát
Căn cùng một điểm trên xe với vạch và đặt cả hai động cơ.
- Chạy trong 5 giây
Sau khi dừng, đo quãng đường của cùng điểm mốc bằng cm và ghi lại.
- Đổi cài đặt rồi lặp lại
Thử lần lượt từ 40% đến 80%. Nếu có thể, đo nhiều lần ở mỗi mức và so sánh độ khác nhau.
| Cài đặt động cơ (%) | Quãng đường ví dụ (cm) | Quãng đường nhóm em (cm) |
|---|---|---|
| 40 | 5 | ________ |
| 50 | 6 | ________ |
| 60 | 8,5 | ________ |
| 70 | 10 | ________ |
| 80 | 13 | ________ |
Quãng đường ví dụ là dữ liệu luyện tập trong bài, không đảm bảo xe thực chạy đúng như vậy. Ghi số đo của nhóm vào cột riêng.
Phân tích dữ liệu và dự đoán
Thêm Biểu đồ dữ liệu từ phần Mở rộng ở dưới bên trái. Xóa điểm, đặt tiêu đề rồi nhập các cặp (cài đặt, quãng đường), ngăn bằng dấu chấm phẩy. Hiển thị biểu đồ phân tán.
khi bấm vào @greenFlag :: hat events xóa tất cả các điểm :: #1f8bf0 đặt tiêu đề biểu đồ thành [Cài đặt động cơ và quãng đường trong 5 giây] :: #1f8bf0 nạp điểm [40,5;50,6;60,8.5;70,10;80,13] :: #1f8bf0 hiện biểu đồ phân tán :: #1f8bf0 đặt [Quãng đường dự đoán · 100% v] thành (dự đoán y khi x = (100) :: #1f8bf0) :: variables
40,5 nghĩa là 40% và 5 cm. Trong chuỗi dữ liệu của ứng dụng, dùng dấu chấm (.) cho số thập phân. Thay dữ liệu ví dụ bằng số đo của nhóm khi phân tích.
Trục ngang: cài đặt động cơ (%) · trục dọc: quãng đường trong 5 giây (cm)
Một điểm thể hiện điều gì?
Một cặp giá trị của một lần thử: cài đặt và quãng đường. (40, 5) là đi 5 cm trong 5 giây ở mức 40%.
Các điểm có xu hướng theo hướng nào?
Trong ví dụ, quãng đường thường tăng theo cài đặt. Dữ liệu nhóm em có vậy không? Với điểm lệch xa, kiểm tra sàn, vị trí xuất phát và bánh xe.
Dự đoán quãng đường ở 100%
100% nằm ngoài khoảng đã đo 40–80%. Dự đoán giả định xu hướng tiếp tục, không phải phép đo thực. Ghi dự đoán và lý do trước. Chỉ khi đủ không gian và an toàn, thử cùng 5 giây rồi so sánh.
Xem phép tính với dữ liệu ví dụ
Khớp đường thẳng với năm điểm ví dụ cho dự đoán khoảng 16,5 cm ở 100%. Đây là ước lượng tuyến tính, không đảm bảo quãng đường của xe thật.
Trục ngang: cài đặt động cơ (%) · trục dọc: quãng đường trong 5 giây (cm)
| Mục | Cách làm và giải thích |
|---|---|
| Kết quả | Quãng đường đổi ra sao theo cài đặt? Giải thích bằng bảng và biểu đồ. |
| Dự đoán và so sánh | Nhóm dự đoán bao xa ở 100%? Nếu đã thử, hãy nêu chênh lệch và nguyên nhân có thể. |
| Nhìn lại | Chọn một điểm làm tốt và một điều cần luyện: đo, ghi, giải thích biểu đồ hoặc dự đoán. |
Dừng chương trình, tắt động cơ và cất khối cùng dụng cụ đo.
Bạn đã lắp ráp, lập trình và thử nghiệm xong chưa? Chạm để lưu tiến độ của bạn.