Enrera
 Mòdul 5B
Utilització de l' Aula de Noves Tecnologies per a la Ciència
  Pràctica
1
     
Exercicis
Exercicis
 
 
  Objectius
   

Els objectius d'aquesta pràctica són:

  • Mesurar el descens de pressió a l'interior dels vasos conductors de la tija.
  • Aprendre a suavitzar les dades d'un gràfic per millorar-ne l' aspecte.
   
  Transpiració a les plantes
   
Introducció
 

L' excés d' aigua absorbida per les arrels dels vegetals superiors és eliminat per transpiració a través dels estomes. Aquest fenomen té lloc majoritàriament a les fulles.
Aquesta eliminació d' aigua provoca una petita disminució de pressió dins els vasos conductors que, al seu torn, facilita l' absorció de més aigua a través de les arrels.
   
Material i equipament
   
 

Equipament MultiLog

  • Consola
  • Font d' alimentació DC/AC
  • Sensor de pressió

Material de laboratori

  • Connector Luer-Lock mascle
  • Clau de tres vies
  • Tub transparent de PVC de diàmetre interior 3 mm i exterior 4 mm
  • Ciclohexanona o cianocrilat
  • Cinta adhesiva
  • Filferro prim
  • Alicates
  • Ventilador o assecador
  • Una tija amb fulles de qualsevol planta

   

La tija de la planta amb 4 o 5 fulles ha de tenir un diàmetre d'un 3 mm i ha de ser acabada de tallar.

Es pot utilitzar qualsevol planta
   
Plantejament d' hipòtesis i disseny de l' experiment
   
 
  • Quins factors creieu que afavoreixen la transpiració?
  • Quina funció fa el ventilador?
  • Quines característiques creieu que han de tenir les fulles perquè funcioni millor l' experiència?

Les vostres respostes són hipòtesis sobre els factors que influeixen sobre la transpiració i com podeu influir-hi. Aquestes hipòtesis es validaran o refutaran al llarg de la pràctica.
   
Procediment
   
  Muntatge de l' experiència
 

 
 
1. Extensió del connector Luer-Lock  
  • Talleu un tros de tub transparent de PVC petit.
  • Submergiu-lo en ciclohexanona o cianocrilat.
  • Introduïu-lo dins el connector Luer-Lock per l' extrem sense rosca.
2.Connexió a la tija  
  • Talleu la tija de manera que càpiga dins el tub de PVC.
  • Introduïu l' extrem de la tija dins el tub de PVC i pressioneu-lo amb un filferro.
3. Connexió de la tija al sensor  
  • Connecteu la unió Luer-Lock a la clau de tres vies i aquesta a l' extrem corresponent del sensor
   
 
 
  • Disposeu el ventilador tal com es mostra a la fotografia inicial d'aquesta pràctica.
  • Assegureu la tija i les fulles amb una mica de cinta adhesiva perquè el vent no se les emporti.
  • Configureu l' equip MultiLog com s' explica a continuació.
 

Visió general de les connexions
   
  Configuració de l' equip
   
 

1. Configuració de la consola:

  • Endolleu la consola a l'ordinador amb el cable USB.
  • Connecteu la font d' alimentació DC/AC a la consola
  • Obriu la consola amb .
  • Amb desplaceu-vos fins a Configuració sistema . Premeu Enter : apareix la pantalla següent:



  • Amb seleccioneu Mode: Auto ID.
  • Premeu i netegeu la memòria; premeu i us apareixerà el missatge Memòria neta!
  • Premeu per tornar al menú principal.
  • Endolleu el sensor de pressió al sòcol I/O 1.
 

2. Configuració del MultiLab:

  • Obriu el programa MultiLab . Tanqueu totes les finestres menys la de gràfics.
  • Seleccioneu configuració i us apareixerà la següent pantalla:
  • Comproveu que a l'Entrada 1 apareix Pressió 0-700 kPa.
  • Premeu Proper i apareixerà la pantalla següent:
   
  • Obriu Escull freqüència i seleccioneu 10 mostres per segon.
  • Seleccioneu Desplaça a Mode d'escala.
  • Seleccioneu Substitueix a Mode de gravació.
  • Premeu Proper i us apareixerà la pantalla següent:
   
  • Obriu Temps i seleccioneu Per mostres.
  • Trieu 10.000 mostres i noteu que indica que es gravarà durant 16 minuts i 40 segons.
  • Premeu Acaba.
   

Abans de fer una captació, també podeu netejar la memòria de la consola des del MultiLab. 

Si activeu Esborra memòria, quan capteu les dades s' esborraran de la consola els arxius anteriors.
   
Enregistrament i transformació de dades
   
  Captació de dades
   
 
  • Assegureu-vos que la clau de tres vies té les tres entrades obertes tal com es veu a la foto.
   
Amb això s' aconsegueix que la pressió inicial a la tija sigui l' atmosfèrica.
   
 
  • Poseu en marxa la recol·lecció .
   
 
  • Passats uns 5 segons, gireu l'aixeta de tal manera que quedi tancat el pas a l' exterior.
   
 
  • Poseu en marxa el ventilador i deixeu que es captin les dades fins que s' aturi l' equip.
   
  Transformació de les dades
   
 
  • Obriu Commuta primer cursor i inseriu un cursor damunt de la gràfica Pressió I/O 1 (kPa) versus Temps (s).
  • Amb suavitzeu les dades i notareu que la gràfica canvia tal com es mostra a les figures següents:
 
 
  Anàlisi de les dades
   
 
  • Inseriu un segon cursor amb Commuta segon cursor i situeu el primer al començament de la gràfica.
  • Feu moure el segon cursor i notareu que a la base de la gràfica us assenyala el descens de pressió en cada punt (en aquest cas, al moment dX = 930.1 s, el descens de pressió és de dY = -0.94 (kPa).
 
   
 
  • Noteu com ha canviat el mapa de dades i ara us apareix la funció Mitjana (Exp.84-Pressió (I/O 1)(kPa)), que correspon al gràfic que teniu obert:
   
  • Seleccioneu Afegeix gràfic al projecte ; noteu com canvia el mapa de dades i us apareix informació nova a la part corresponent als gràfics.
 

 

  • Deseu aquest projecte a la carpeta m5b amb el nom de m5b_e2a.
   
Conclusions experimentals
 
 

A partir de la gràfica anterior, responeu les preguntes següents:

  • Quina és la màxima disminució de pressió que s' assoleix?

Solució i interpretació teòrica

Valideu o refuteu les vostres hipòtesis inicials:

  • Quins factors creieu que afavoreixen la transpiració?
  • Quina funció fa el ventilador?
  • Quines característiques creieu que han de tenir les fulles perquè funcioni millor l' experiència?
   
 

Aplicació dels resultats i ampliació de coneixements
   
Propietats dels sensors
   
 

Alguns dels sensors poden mesurar diferents magnituds relacionades. Per exemple, el sensor de distància mesura distància, però el MultiLab també calcula la velocitat i l' acceleració del cos mesurat en temps real. El MultiLab mostra automàticament la mesura bàsica de distància, però també permet mostrar qualsevol combinació de distància, velocitat i acceleració. Altres sensors poden donar només una mesura, però poden mostrar les dades en diferents unitats. Per exemple, el sensor de temperatura pot mostrar la temperatura en graus Celsius (ºC) o en graus Fahrenheit (ºF); el sensor d' acceleració pot mostrar l' acceleració, en múltiples d' acceleració de gravetat, o en l' unitat estàndard.
   

A continuació, explorareu les propietats d' alguns exemples de sensors; per això seguireu els següents passos:

  • Configureu la consola en Mode: 8 entrades.
  • Feu clic a Ajudant de configuració a la barra d' eines principal per obrir l'Ajudant de configuració, o bé seleccioneu Enregistrador | Configura enregistrador.
  • Feu clic a Propietats (icona), al costat de l' entrada que voleu establir.
  • Feu clic als quadres de comprovació al costat de les mesures desitjades.
  • Noteu en quines unitats es poden expressar les mesures realitzades amb els sensors de:
    • temperatura -25-110 ºC
    • pressió 0-700 kPa
    • Llum 0-130 klux
  • Feu clic a Accepta.
   
 
Descàrrega de la pràctica en format Word
   
Recordeu que ara heu d' escollir entre fer la pràctica 3a o la pràctica 3b.
   
 
Amunt