טריבושה

מבוא

טריבושה, גם אם היא נבנית מחומרים פשוטים כמו מקלות עץ, חוטים וגומיות, היא מערכת הנדסית מרשימה שממחישה בצורה חיה איך פיזיקה “עובדת בעולם האמיתי”. זו מכונת ירי עתיקה, אבל העקרונות שעליהם היא מתבססת הם אותם עקרונות שמלווים גם מערכות מודרניות: אגירה של אנרגיה, המרה שלה, ושליטה בתנועה באמצעות מבנה גאומטרי וכוחות.

בטריבושה נאגרת אנרגיה פוטנציאלית כבידתית כאשר מרימים משקולת (או מותחים מערכת שקולה לה). ברגע השחרור האנרגיה הזו משתחררת, הופכת לאנרגיית תנועה, וגורמת לזרוע להסתובב במהירות סביב ציר. דרך הזרוע והקלע, האנרגיה מועברת לאבן או לכדור, שמואץ ומשוגר למסלול בליסטי. לאורך התהליך כולו מופיעים מושגים פיזיקליים מרכזיים: מומנט כוח, תנועה סיבובית, שימור אנרגיה, השפעת המסה והמרחק מהציר, ואפילו חיכוך ואיבודי אנרגיה.

הבנייה של טריבושה מזמינה תלמידים לחקור שאלות אמיתיות: מה קורה אם נגדיל את מסת המשקולת? איך אורך הזרוע משפיע על הטווח? למה שינוי קטן במבנה גורם לשינוי גדול בתוצאה? דרך ניסוי, מדידה, השוואה ושיפור, התלמידים לא רק “רואים” פיזיקה – הם משתמשים בה כדי לפתור בעיה הנדסית.

לכן טריבושה היא כלי מצוין ללמידה בגישת חקר ו-STEM: היא מחברת בין פיזיקה, הנדסה, מתמטיקה וחשיבה יצירתית, מעודדת עבודה בצוות, ומאפשרת לתלמידים לבנות, לבדוק, לטעות ולשפר. זו למידה שבה הידיים, הראש והסקרנות פועלים יחד – והפיזיקה מקבלת משמעות אמיתית.

הצעה למבנה הפעילות

📩 קישור להורדת מסמך הנחיות לסדנת למידה חקר פעלתני

📩 קישור להורדת מסמך הנחיות לבניית טריבושה

📩 קישור למסמך בונים וחוקרים טריבושה עם AI

כל מורה בהתאם לכיתה יבחר ברמת התוכן המתאימה לו, בזמני הביצוע, ובאופי המשימה המסכמת

קישור למסמך דף משימה לתלמידים

מה בערכה?

דגשים לבנייה וכללי בטיחות וזהירות

הנחיות לבניית טריבושה

הרכבה

הרכיבו את הקיט לפי ההוראות המצורפות לערכה, אך שימו לב לנקודות הקריטיות למחקר שנבצע בהמשך:

הזרוע: שימו לב לנקודות החיבור השונות על הזרוע (חורים למיקום הציר).

המשקולת: חברו את האומים הגדולים בצד הקצר של הזרוע בעזרת מהדק, כך שניתן יהיה לשנות את כמות האומים בקלות.

הקלע: חברו את האום הקטן (הקלע) בעזרת חוט לקצה הארוך של הזרוע. ודאו שניתן לשנות את אורך החוט.

חקר ושיפור בעזרת AI

לפני שמתחילים , נשתמש ב-AI (כמו ChatGPT, Claude או Gemini) כדי להפוך את הטריבושה שלנו ליעיל יותר. פתחו את הצ'אט ובצעו את השלבים הבאים:

פיענוח הפיזיקה (התיאוריה)

הטריבושה הוא לא סתם "נדנדה". הוא ממיר אנרגיה בצורה חכמה.

שאלה ל-AI:

"אני בונה דגם של טריבושה לניסוי פיזיקלי. הסבר לי אילו המרות אנרגיה מתרחשות בזמן השיגור . כיצד חוק המנוף בא לידי ביטוי כאן, ומה היתרון של שימוש בקלע מחובר לחוט (Sling) המחובר לקצה הזרוע?"

תכנון הניסוי – מה משפיע על המרחק?

יש לנו כמה משתנים שאפשר לשחק איתם. בואו נבין מה ההשפעה של כל אחד מהם ומה כדאי לשנות.

שאלה ל-AI:

"אני רוצה לחקור אילו גורמים משפיעים על מרחק השיגור בטריבושה שבניתי. יש לי אפשרות לשנות את המשתנים הבאים:

1.המסה של משקולת הנגד (מספר האומים).

2.אורך חוט של הקלע.

3. יחס הזרועות (מיקום הציר).

נסח לי השערות מחקר עבור כל משתנה: איך השינוי בו צפוי להשפיע על המרחק ולמה?