Home
education - חינוך 



קראו את הקטע הבא ובצעו את המטלות הרשומות אחריו.


עודד התעורר באמצע הלילה. הוא בהה בחושך ולאחר דקה
או שתיים קם ממיטתו ולחץ על מתג האור של חדרו. להפתעתו
לא קרה דבר. ברגע הראשון חשב שהמתג התקלקל, אלא שאז,
אחרי זמן שנראה לו כמו נצח אבל בעצם ארך שלוש שניות בלבד,
הגיע האור מן הנורה.

"מוזר," חשב לעצמו, כיבה את הנורה והפעיל אותה שוב. שוב
התרחש אותו תהליך - חלפו שלוש שניות ארוכות, ורק אז הגיע
האור אל עיניו.

"מה קורה כאן?" שאל את עצמו עודד בבהלה, ומחשבה מדהימה
עלתה בראשו: "האם יכול להיות שהאור נע פתאום יותר לאט?"

"לא, זה נשמע מטורף לגמרי," חשב, אבל כשהוציא את פנס הכיס
שלו מן המגרה והאיר בכיוון הקיר, קרה משהו שרק חיזק את
השערתו המטורפת שהאור האיט את תנועתו. מרגע שהדליק את
הפנס ועד שראה את כתם האור שלו על הקיר, חלפו ‏4 שניות.



הקטע שלמעלה מתאר מצב דמיוני שבו האור נע במהירות קטנה בהרבה
מזו שבמציאות. במציאות האור נע במהירות עצומה - מאות אלפי קילומטרים
בשנייה. מהירות האור היא המהירות הגבוהה ביותר ביקום. בעבודה
שלפניכם נסו לתאר לעצמכם מה היה קורה במצבים שונים אילו האור נע
לפתע במהירות נמוכה בהרבה ממהירותו במציאות. תוך כדי כך תלמדו
דברים מעניינים ומרתקים על מהירות האור, על שימושים שונים שלה
במציאות ועל השלכות שלה על ראיית העולם שלנו.

עבדו על פי השלבים הבאים. תוכלו להיעזר במאגר המידע שלרשותכם:



אור בתנועה
כפתיחה לעבודתכם, קראו את הקטע "המהירות הגבוהה ביותר ביקום"
הנמצא במאגר המידע הנוגע לפעילות זו. במידת הצורך תוכלו לחזור אליו
שוב.





האור האטי משנה את חיינו
דברים רבים מתאפשרים בעולם הודות למהירותו העצומה של האור. האור
תופס מקום עצום בחיינו. לו האור נע לאט יותר, כל עולמנו היה נראה שונה,
שונה להדהים.
קבעו מהירות אור אטית על פי רצונכם, אך כדאי שתהיה נמוכה בהרבה מזו
שבמציאות כדי שתחושו היטב בהבדלים (לדוגמה: עשרה מטרים בשנייה,
מטר בשנייה ואפילו סנטימטר בשנייה).
עכשיו, תארו את המציאות הדמיונית שהייתה נוצרת עם מהירות האור
האטית שבחרתם. בחרו כיוון מסוים, כרצונכם.
הנה מספר דוגמאות לכיוונים כאלה:
איך היה נראים משחק כדורגל או כדורסל באצטדיון?
איך היה נראה שיעור בכיתה?
איך הייתה נשמעת שיחת טלפון?
איך הייתה נראית שיחה של חברים במסיבה?
מנצח בתזמורת מנסה לתקשר עם הנגנים שבתזמורת. איך זה ייראה?
כיצד יתפקדו רמזורים בכבישים?
איך ייראה מופע של זיקוקי די=נור לצופים ממרחקים שונים?

ניתן לעסוק לאו דווקא בכיוון מסוים, אלא בדברים השונים זה מזה, שאינם
קשורים בהכרח האחד לשני, אך שייכים למהירות האור הנמוכה יותר.
נסו לדמיין איך הייתם מרגישים במציאות כזו.
לדוגמה:
ממה הייתם פוחדים?
מה היה מרגש אתכם?
מה היה מלהיב אתכם?
מה היה משמח אתכם?
מה היה מדאיג אתכם?


בעיות
נסו לחשוב על בעיות שונות במציאות הדמיונית שאתם מתארים ונסו להציע
להן פתרונות.


שאלות שמתעוררות במהלך העבודה
בעת תיאור המציאות הדמיונית, רשמו שאלות שהתעוררו בכם בנושא מהירות
האור. בהמשך, נסו לקבל תשובות על שאלות אלו.


אפשרויות לתיאור המציאות
להלן מספר אפשרויות לתיאור המציאות. בחרו אחת האפשרויות או יותר:
תיאור מילולי עיוני (למשל דיווח או רשימה).
סיפור או אגדה. לדוגמה: קורותיו של אדם במציאות שבה מהירות האור
הואטה.
קריקטורה או קומיקס על מצב שבו מהירות האור הואטה.
מצגת.





חוזרים למהירות הקיימת
כאמור, מהירות האור היא עצומה. זוהי המהירות הגבוהה ביותר ביקום. עם
זאת היא סופית. בסעיף זה נסו ללמוד על מהירות האור:
חפשו תשובות לשאלות (אם היו כאלה) שעלו בכם בעת תיאור המציאות
הדמיונית.
למדו על מהירות האור על ידי חיפוש ומתן תשובות לאוסף השאלות
שלפניכם או לחלקו (לפחות שמונה שאלות).
אתם רשאים להעלות גם שאלות נוספות ולחפש עליהן תשובות.

היעזרו במאגר המידע שלרשותכם ובמקורות אחרים, כגון ספרים, כתבי עת,
אינטרנט.


אוסף השאלות
מה גודלה של מהירות האור?
האם מהירות האור שווה בכל מצב?
מה עוד נע במהירות האור חוץ מהאור?
איך מקיימים תקשורת בין מקומות שונים בכדור הארץ באמצעות
לוויינים?
א.
מדוע לא מרגישים את משך הזמן שחולף בין רגע השידור ממקום אחד לבין
רגע קליטתו במקום שאליו הוא נשלח (למשל בשיחת טלפון)?
ב.
הירח מצוי במרחק של כ- ‏400,000 קילומטרים מאתנו.
אתם משוחחים בטלפון עם חברכם בירח. אתם מרגישים היטב בזמן
החולף מרגע שסיימתם לומר משהו עד לרגע שקיבלתם תשובה. מדוע?
א.
חשבו את הזמן הזה.
ב.
למעשה, מראה הכוכבים אינו כפי שהם נראים לנו ברגע הצפייה בהם, אלא
כפי שנראו בעבר. הסבירו.
הברק והרעם נוצרים באותו הזמן. למרות זאת אנו שומעים את הרעם רק
זמן מה לאחר שראינו את הברק. הסבירו מדוע.
יוסי ראה ברק, ורק שלוש שניות לאחר מכן שמע את הרעם. חשבו את הגובה
מעל לפני הקרקע של המקום שבו נוצרו הברק והרעם.
נסו לתכנן מכשיר למדידת מרחקים שונים באמצעות מהירות האור.
מהי שנת אור?
מדוע מודדים מרחקים גדולים מאוד בשנות אור?
חפשו מספר כוכבים הנמצאים במרחקים שונים מאתנו ורשמו את
א.
מרחקיהם.
הסיקו מן המרחקים על הזמן שעבר מאז שהאור יצא מהם ועד
שהגיע אלינו.
ב.
האם ייתכן שכוכב רחוק מאוד שאנו רואים כבר איננו קיים למעשה?
הסבירו.
נניח שיצורים מן החלל החיצון צופים בנו. מה המרחק בשנות אור שהם
נמצאים מאתנו כדי לראות את:
הקמת מדינת ישראל (ישראל הוקמה ב- ‏1948);
א)
רגע הולדתכם;
ב)
טיסת החלל המאוישת הראשונה (שנת ‏1961).
ג)
מה קורה לזמן ככל שאנחנו נעים במהירות הקרובה יותר למהירות האור?
אתם נמצאים על חללית המרוחקת ‏300,000,000 קילומטרים מכדור
הארץ. חשבו את משך הזמן מאז ששידור יצא מכדור הארץ ועד שהגיע
אליכם.
א.
תארו את הקושי או את הקשיים בתקשורת שנגרמו עקב המרחק הזה.
ב.
בחללית נוסעים העושה את דרכה בחלל אי-שם בעתיד, צופה אביב בשידורי
האולימפיאדה. החללית נמצאת במרחק ‏600,000,000 קילומטרים מכדור
הארץ. אביב צופה בקפיצה לגובה של אתלט. כמה זמן לפני שצפה אביב
באתלט התרחשה הקפיצה?
רובוט נמצא על כוכב לכת המרוחק ‏60,000,000 קילומטרים מכדור הארץ.
רוצים לנווט אותו מכדור הארץ בשלט רחוק העובד על גלי רדיו. תארו מה
הבעיה או הבעיות בביצוע פעולה כזו. האם הפעולה אפשרית? אם כן, כיצד?
מהירות האור הסופית תקשה על הגעה לכוכבים רחוקים מאוד. הסבירו
מדוע.
א.
כיצד ניתן להתמודד עם קשיים אלה?
ב.
כיצד אנו רואים את האור היוצא מגוף המתרחק מאתנו ככל שמהירותו
מאתנו גדולה יותר?
א.
איך דבר זה מאפשר לנו לחשב את מהירות ההתרחקות של כוכבים
מאתנו?
ב.





מסכמים את סיפור האור שלנו
סכמו את עבודתכם. בסיכום תארו את המציאות הדמיונית במצב שבו האור
נע לאט. תוכלו לתאר בעיות שנתקלתם בהן במציאות דמיונית זו ואת
הפתרונות שהצעתם. תוכלו להציג שאלות שעלו בכם בעת תיאור המציאות
הדמיונית ואת התשובות שמצאתם. תוכלו להציג שאלות נבחרות מאוסף
השאלות שבסעיף "חוזרים למהירות הקיימת" ואת התשובות עליהן. את
הסיכום ניתן להציג בכל דרך שתרצו (פלקט, תיאור מילולי עיוני, סיפור,
מצגת, אתר אינטרנט, דגם, ציור, טבלה).





מציגים את סיפור האור שלנו
הציגו לפני הכיתה את סיכום המציאות הדמיונית שלכם. ניתן לשתף את
הכיתה בחוויותיכם הדמיוניות, בבעיות שנתקלתם בהן ובפתרונן, להציג
לכיתה שאלות שהתעוררו בעת העבודה על תיאור המציאות הדמיונית ואת
התשובות שמצאתם לשאלות אלה.