Insulating heat experiment

Pas 1: Preparació

En què consisteix?

Utilitzeu la vostra BBC micro:bit per a investigar quin material és el millor aïllant tèrmic.

Aquest projecte s'ha desenvolupat conjuntament amb White Rose Science per a mestres de ciències i permet als estudiants de comparar materials habituals basant-se en les seves propietats. L'alumnat pot aprendre sobre el registre de dades i l'ús de bucles simples, seqüències i variables en programacions. 

Aquest vídeo explica com funciona el projecte i com fer l'experiment.

Com funciona

• Aquest experiment requereix dues programacions diferents en dues micro:bits: programa de sensor i de mostra.
• El sensor de la micro:bit funciona com a registrador de dades i registra la seva pròpia temperatura.
  També envia les lectures de la temperatura a la pantalla de la micro:bit, cada minut per ràdio.
• La pantalla de la micro:bit mostra la temperatura del sensor de la micro:bit.
• Emboliqueu el sensor de la micro:bit amb material aïllant per a fer comprovacions i deixar-lo a la nevera.
• Quan el sensor de la micro:bit és prou fred, el traieu de la nevera i comenceu el registre, o preneu mesures manualment, per veure com de ràpid s'escalfa.

Què necessites

• talls de material per a comprovar com ara feltre, plàstic de bombolles o paper de plàstic transparent.
• dues micro:bits
• com a mínim un paquet de piles
• cinta adhesiva o clips de paper per aguantar el material que embolcalla la micro:bit
• accés a la nevera
• un cronómetre o rellotge
• un ordinador/portàtil/tauleta amb un cable USB per veure les vostres dades

Pas 2: Investigueu

1. Descarregueu els fitxers hex i poseu el codi a les vostres micro:bits, un cop hàgiu llegit el punt 2 de més avall. No necessiteu escriure el codi per aquest projecte vosaltres mateixos per fer l'experiment, però si voleu fer-ho, visiteu el Pas 4: a la secció de codificació més avall.
2. Si esteu fent aquest experiment a classe o a un club de codificació, cada parella de micro:bits ha de tenir números diferents de grups de ràdio. Això assegurarà que la micro:bit que fa de pantalla rebi les lectures del sensor correcte. Obriu el projecte a Microsoft MakeCode i entre un número únic en l'apartat de ràdio, després, descarregueu el codi a les dues micro:bits. Aguanteu-ho amb una goma elàstica o en una bossa petita. Repetiu-ho per a cada parella de micro:bits.
3. Adjunteu un pack de bateries a la micro:bit que fa de sensor.
4. Emboliqueu la micro:bit que fa de sensor amb el material que voleu testejar i poseu-la en una plata dins de la nevera durant una hora. Per assegurar-vos un test real quan compareu materials, utilitzeu sempre el mateix nombre de capes per embolicar.
5. Traieu la micro:bit que fa de sensor de la nevera quan arribi a la mateixa temperatura inicial cada vegada que inicieu l'experiment. Press button B on the display micro:bit to find out the temperature of the sensor micro:bit. You can probably do this with the fridge door shut if you are close enough to the fridge!
6. Take out the sensor micro:bit if it is cold enough. Remove it from the fridge by holding the plate, as your hands could warm it up.
7. Begin data logging by pressing button A on the sensor micro:bit.
8. Now, using a stopwatch or timer to ensure accuracy, take manual readings of the temperature of the sensor micro:bit every minute by pressing button B on the display micro:bit.
9. Finish the experiment after ten minutes by pressing button B on the sensor micro:bit to stop data logging.

Tips

• You may wish to run an experiment on a micro:bit that has not been wrapped in a material, to act as a control. You can then compare those results to results from micro:bits that have been wrapped in different materials.
• This experiment does not work well with silver foil, as it can block the micro:bit’s radio signals or even damage it.
• micro:bits warm up quickly when you take them out of the fridge. Conduct the experiment in your school kitchen, or move them to your classroom in a cool bag or box.
• If you need to conduct the experiment for a second time using the same pair of micro:bits, delete the data from the sensor micro:bit by pressing buttons A and B together. You should also press the reset button on the back of the micro:bit to set the time in minutes back to 0.

Step 3: Analyse

To look at the data logged, disconnect the battery pack and plug the sensor micro:bit back into a computer. La micro:bit es mostra com una unitat USB amb el nom de MICROBIT. Mira a la unitat MICROBIT, obre l'arxiu MY_DATA i veuràs les teves dades en una taula al navegador web.

• The time stamps in the log represent the amount of time that has passed since data logging began.
• Click on Visual preview to see a graph of your data:

• You can also click on the Copy button and then paste your data into a spreadsheet.
• You might like to compare the data you have collected manually with the micro:bit’s log to decide which is more accurate.

Step 4: Code it

Watch this video to find out how to code the project:

If you are interested in modifying the code for this project, click on the buttons below:

Remote thermometer sensor

Remote thermometer display