Stem con micro:bit, attività con la bussola: dall’orienteering all’interazione corrente magnete

Stem con micro:bit, attività con la bussola: dall’orienteering all’interazione corrente magnete

di Alfonso D’Ambrosio

alfonsodambrosio@yahoo.it

Creative Commons Attribuzione – Non commerciale – Condividi allo stesso modo 4.0 Internazionale.

Questa è la quinta puntata di un ciclo di sei lezioni STEM con micro:bit.

Oggi vediamo il sensore bussola (qui utilizzato anche con magnetometro); confesso che pur essendo una delle attività più semplice è forse la più affascinante.

Nella prima fase si esplora il sensore bussola di micro:bit e si leggono i suoi valori, a schermo.

Conviene procurarsi anche uno smartphone e scaricare una qualsiasi App Bussola. Questa operazione è importante per tarare il sensore (che si rileva molto preciso).

bussola1

Il grafico che riporta su y il valore del magnetometro di Micro:bit, indica che il valore di bearing=360 corrisponde al Nord.

Questa attività può essere pensata alle scuole superiori per introdurre il concetto di approssimazione per bisezione (in sostanza mi pongo in due punti A e B e misuro il bearing, se bearing è diverso da 360, allora vedo il valore in A ed in B, se A<360 e B <360  ma >180 allora scelgo il punto medio sull’arco che non è AB su cui mi sono mosso…e così via)

bussola1

Una volta individuato il Nord è possibile calibrare il sensore confrontandolo con il valore della bussola di uno smartphone (nel mio caso le due misure erano in accordo).

bussola8

 Orienteering

Sono molteplici le attività di orienteering per scopo didattico. Nel mio caso mi limito solo a dire che è possibile effettuare “giochi” all’interno della propria scuola, cercando soluzioni di codice per arrivare da un Punto A ad un Punto B, programmando la matrice in maniera tale che ci dia delle indicazioni utili (vedi foto)

bus

 

 

Le attività più interessante sono sicuramente (almeno per me fisico) quelle che riguardano le interazioni tra magnete e corrente.

Bussola e smartphone

Ho registrato le variazioni del campo magnetico del magnetometro di micro:bit, allontanando ed avvicinando uno smartphone durante una chiamata o senza chiamata.

Dalla foto si evince che durante una chiamata le variazioni del campo magnetico hanno ampiezze diverse (è possibile anche misurare l’intensità, calibrando su sorgenti note…)

bussola2

Interazione campo magnetico e corrente

In presenza di un campo magnetico, una bussola  cambia la sua polarità, ma cosa accade in vicinanza di un campo elettrico.

l’intima natura tra magnetismo ed elettricità è stata indagata nell’800 da grandi scienziati, su tutti Faraday.

Mi sono procurato una pila da 9V ed ho costruito un circuito semplice fatto da fili di rame ed un led. Chiudendo ed aprendo il circuito ho registrato le oscillazioni della bussola.

20170515_113724

Come di vede dalla foto, una variazione del campo elettrico (corrente sì/no) causa una variazione del campo magnetico. Un filo percorso da corrente variabile diventa esso stesso un “magnete”.

bussola3

Oscillazioni del magnetometro, accendendo e spegnendo il circuito ripetutamente.

 

Le attività pensate con una bussola sono molteplici, se ne avete in mente altre scrivetemi

Alla prossima puntata

Vai alla barra degli strumenti