Páka a váhy

Už víme co to je to páka a že si jí můžeme vyzkoušet na vahách. Tak pojďme na to. Kromě vah si připravte pravítko a něco na poznámky a nějaké závaží (více kusu něčeho co váží stejně, třeba šroubky).

Úkol č1: Na obě ramena vah vyznačte stejnou vzdálenost od středu. Třeba 10 cm. Tam zavěste misky. Není-li váha v rovnováze, zkalibrujte ji tak, že upravíte hmotnost misek. Na lehčí z misek přidávejte papírky, dokud nebude váha v rovnováze.

Úkol č2: Na jednu misku vah dejte 1 ks závaží na druhou misku vah dejte 2 ks závaží. Jedna miska je tedy 2x těžší než druhá. Nyní zavěs misky tak, aby byla váha v rovnováze. Až najdeš takovou polohu misek, změř jak daleko jsou od středu a zapiš do následující tabulky (vyplň druhý řádek) :

Levá miska
Pravá miska
VÁHA (ZL)
(počet kusů závaží)
VZDÁLENOST (VL)
(od středu v CM)
VÁHA (ZP)
(počet kusů závaží)
VZDÁLENOST (VP)
(od středu v CM)
1 10 1 10
1 2
10 8 20
1 3
1 4
2 4
1 5
3 4 6

Úkol č3: Pokračuj v tabulce. A až ji budeš mít vyplněnou, vymysli si další měření. Vymysli si tři čísla a čtvrté změř na váze.

Úkol č4: Zkus hádat. Pokračuj v tabulce jako v předchozím úkolu, jen zkus čtvrté číslo nejdříve uhádnout a až pak si svůj tip ověřit na váze.

Úkol č5: Daří se ti správně odhadovat výsledky z úkolu č4? Pokud ano, už tušíš zákonitosti a jsi jen krůček od toho odvodit vzorec pro výpočet páky. Zkus zapsat výpočet, který provádíš v hlavě. Místo čísel ale použij písmena, která označuji sloupec tabulky ZL (Závaží na Levé misce), VL (Vzdálenost Levé misky), ZP (Závaží na Pravé misce), a VP (Vzdálenost Pravé misky).
Z prvního řádku by jsi např. mohl vyvodit tento vzoreček: ZL = VL + ZP – VP , protože 1 = 10 + 1 – 10. Jenže v druhém řádku přijdeš na to, že tato zákonitost neplatí. Tvým úkolem je nalézt vzoreček (vzorečky), který platí pro všechny řádky.

Jestli se ti nepodařilo vymyslet vzorec v pátém úkolu nevadí. Můžeš si jej jednoduše odvodit z trojčlenky. Tomu se věnuje další článek Páka a trojčlenka.