PULS Teknik
Teknik
Puls Teknik omslag med flikar NY 120625.indd 4
2012-07-04 09.19
Innehåll Ting och tanke – teknikens kännetecken
Styrning
6
– teknik med automatik
Vad är teknik? 8 Teknisk utveckling 12 Sju tekniska förmågor 18 Uppgifter 20 Sammanfattning och frågor 15
Vår styrda vardag 86 Automatisk styrning 88 Programstyrning 90 Automatik ger säkerhet 92 Styrning med olja eller luft 94 Uppgifter 96 Sammanfattning och frågor 99
Bära eller brista – en fråga om hållfasthet
24
Material 26 Böjning 28 Starkt, lätt och billigt 32 Broar 34 Uppgifter 39 Sammanfattning och frågor 43
Mekanismer – ändrar krafter och rörelser
44
Mest fram och tillbaka 46 Rotation 50 Friktion 54 Spärrar och lås 58 Uppgifter 60 Sammanfattning och frågor 65
– teknik som erövrat världen Den slutna kretsen 68 El är ett sätt att flytta energi 70 El i hemmet 72 Magneter används till mycket 76 Uppgifter 79 Sammanfattning och frågor 8
Form och funktion – det ena ger det andra 100 Vad är bra design? 102 Att bedöma design 106 Designsprocessen 108 Grafisk design 110 Teknisk ritning 112 Modeller 116 Uppgifter 118 Sammanfattning och frågor 121
Från delar till helhet – om tekniska system 122
El
4
60
66
Vad är ett tekniskt system? 124 Infrastruktur och infrasystem 126 Hur förändras tekniska system 128 Risker 129 Uppgifter 130 Sammanfattning och frågor 131
INNEHÅLL
00_Framvagn 2012 CS5 120702.indd 4
2012-07-03 16.04
Från Altamira till molnet – tekniska system för information 132 Från grottmålning till bildskärm 134 Från trumma till MP3 136 Analog och digital teknik 138 Från röksignal till Internet 140 Dataöverföring 142 Mobiltelefoni och annat trådlöst 143 Uppgifter 148 Sammanfattning och frågor 151
Elektronik och mikrosystem – mindre och mindre 190 Vad är elektronik? 192 Elektroniken tar över 194 Elektronik i skolan 196 Inte bara elektronik i mikroskala 198 Uppgifter 200 Sammanfattning och frågor 203
Krig och fred – teknik på gott och ont
204
Anfall 206 Försvar 208 Moderna system 210 Att hjälpa istället för att skada 213 Räddning eller hot 216 Uppgifter 217 Sammanfattning och frågor 219
Från ekstock till Airbus – tekniska system för varor och personer
152 Transporter 154 Järnvägarna som tekniska system 156 Gruvdrift 158 Industri 160 Fabriken 164 Den tidiga industrialismens baksida 166 Nya sätt att sälja 168 Återanvändning och återvinning 169 Uppgifter 170 Sammanfattning och frågor 173
Från kolmila till trefas – tekniska system för energi 174 Att omvandla och lagra energi 176 Hållbar utveckling på lång sikt 182 Uppgifter 184 Sammanfattning och frågor 189
Dröm och verklighet – var går gränsen? 220 Spekulationer om framtida teknik 222 Science fiction och vetenskap 224 På väg in i framtiden 226 Mystik kring teknik 228 Uppgifter 230
Sammanfattning och frågor 232 Register 233 Källförteckning 237 INNEHÅLL
00_Framvagn 2012 CS5 120702.indd 5
5
2012-07-03 16.04
Ting och tanke – teknikens kännetecken Teknik finns överallt där det finns människor. Därför kommer du alltid att ha nytta av det du lär dig i ämnet – säkert mera utanför skolan än i den. Kapitlet ”Ting och tanke” ska ringa in sådant som är typiskt för teknik. Det ska också visa vad teknisk kunskap kan vara. Ordet teknik kommer av ett grekiskt ord som betyder konst. Konst kan vara tavlor eller statyer, men en konst kan också vara något som man kan. Så används det i ord som skrivkonst och smideskonst. På engelska talar man om ”know how”, alltså ”veta hur man gör”, i samband med teknik. Teknik innebär att man använder föremål i ett bestämt syfte. Teknik finns alltså med i nästan alla sammanhang. Många beslut – både privat och i samhället – kräver därför att vi sätter oss in i tekniska frågor.
6
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 6
2012-07-03 15.21
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 7
7
2012-07-03 15.21
Vad är teknik? När man hittar en träpinne i skogen är teknik kanske inte det första man tänker på. Men om man använder pinnen till något, till exempel rör om i en chokladmugg med den, får den en teknisk funktion. Pinnen är ett naturföremål så länge ingen har format den på något sätt. I människans tidigaste historia var det nog oftast naturföremål man använde, som till exempel pinnar och stenar. Men med tiden blev människan duktigare på att tillverka föremål. I dag använder vi tillverkade föremål, så kallade artefakter, mycket oftare än vi använder naturföremål. Material är ämnen som man tillverkar föremål av. Det kan vara naturmaterial, men också material som människan framställt.
K
Pinnen är ett naturföremål.
Verktyg för både hand och huvud Handens verktyg hittar du i verktygslådan, i köket, på arbetsplatsen eller på skrivbordet hemma. Det handlar helt enkelt om de föremål man använder för att nå sina syften. Huvudets verktyg är minst lika viktiga. De är helt enkelt dina tekniska kunskaper.
Sleven är en artefakt som är tillverkad i ett naturmaterial. Vilket?
UPPGIFT 1–2, s 20
Form och funktion Formgivning av bruksföremål, alltså saker som används till något mer än att titta på, kallar vi idag ofta för design. Skeden är en artefakt som är tillverkad i ett material som människan har framställt. Vilket?
artefakt = konstgjort föremål
Vilken sked används att strö socker med? Vilken används till glass? Vad kan du säga om de övriga?
8
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 8
2012-07-03 15.21
Problem och lösningar Man kan säga att teknik handlar om att lösa praktiska problem. Att man gör en uppfinning innebär att man hittar ett nytt sätt att lösa ett praktiskt problem. Uppfinningen kan vara ett nytt föremål, men den kan också vara ett nytt sätt att använda sådant som redan finns. En uppfinning som fått verklig betydelse brukar man kalla innovation. Innovation betyder ungefär nyhet eller förnyelse. Bilderna visar fyra innovationer som du säkert känner till. Hur klarade man sig innan de fanns? UPPGIFT 3–4, s 20
Man tror att plogen började användas i Mesopotamien cirka 3500 år f Kr. En modern plog lyfter upp en jordremsa, vänder den upp och ner och lägger tillbaka den. (Bilden kommer från en medeltida almanacka.)
Svensken John Ericsson brukar räknas som den moderna propellerns uppfinnare. Men det fanns på 1830-talet förslag från många olika personer på hur propellern skulle utformas. Ericssons propeller användes på fartyg och utvecklades senare vidare till att passa flygplan.
Glödlampan uppfanns nästan samtidigt i USA och England. Amerikanen var Thomas Alva Edison – en av alla tiders största uppfinnare. Engelsmannen hette Joseph Swan. De lyckades år 1879 var för sig göra fungerande glödlampor. Senare startade de tillsammans ett företag för att tillverka glödlampor.
I början av 1940-talet började man tillverka sprayflaskor för insektsgift. Först hade man koldioxid som drivgas. Sedan använde man sk freoner i stället, men de visade sig skadliga för ozonskiktet. Därför har man återgått till koldioxid. TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 9
9
2012-07-03 15.21
Teknik från historiens gryning Här nedan följer några exempel på sådant som människan kunnat länge. Göra eld: Det är svårt att göra eld genom att gnida träbitar mot varandra, men på flera håll i världen kan man det fortfarande. Stål och flinta är nyare hjälpmedel men som också de kommit ur bruk. Använda vapen och fällor: Spjutet, pilbågen, slungan, blåsröret och bumerangen är urgamla vapen. Vi vet inte säkert när de började användas. De kan för övrigt ha uppfunnits många gånger. Tillverka husgeråd: Ben och flinta är material som tidigt kom till användning. Konsten att forma och bränna lera är också gammal. Konservera mat: Många sätt att konservera mat är kända sedan urminnes tider, till exempel torkning, saltning och frysning. Bereda skinn: Det finns olika sätt att göra skinn mjukt. Överallt i världen har man länge känt till åtminstone något av dem. Framställa textilmaterial: Fibrer från både växter och djur används när man gör rep, spinner eller väver. Hålla sig varm: I kalla områden har man tvingats att hushålla med värme. Likaså har man lärt sig att göra skinn och textilier vattentäta eller vattenavstötande. Göra bilder och skulpturer: Människor tycks alltid ha velat göra bilder. Hällristningar, grottmålningar och uråldriga skulpturer är tydliga bevis för detta.
I tusentals år har man avbildat viktiga händelser, som t ex jakt och resor.
UPPGIFT 5, s 20
Ett idealiskt material för verktyg K
10
Flinta går att forma och slipa men är ändå stark. Flisor av flinta kan ha oerhört vassa kanter. Den riktigt fina flintan kom från gruvor flera meter under marken. Den som verkligen kunde hantera flintan hade nog hög status i samhället – arkeologer har uppskattat att det tog ungefär 20 år att bli en fullärd flintknackare. När man borrade hål i stenyxor använde man vass sand tillsammans med en ihålig borr gjord av en benpipa. På det viset behövde man bara nöta bort så mycket sten att det blev ett ringformigt hål. Sedan kunde man lyfta bort pinnen i mitten. Så gör man också i dag när man borrar stora hål i sten och betong.
En modern variant av stål och flinta finns i en del cigarettändare.
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 10
2012-07-03 15.21
Här är sju av Påsköns ca 800 stenstoder.
Teknik i olika kulturer Den skotske sjömannen Alexander Selkirk hamnade år 1704 på en av de obebodda Juan Fernandez-öarna i Stilla havet. Där blev han kvar i fem år. Han är förebild för Robinson Crusoe i Daniel Defoes kända bok, som kom ut år 1719. Robinson Crusoe bygger upp en liten enmanscivilisation. Senare får han sällskap av en inföding, som han döper till Fredag. Den teknik som Robinson Crusoe använder liknar den europeiska. Men hur levde Fredag innan han blev Fredag? Alldeles säkert hade Fredags folk teknik för olika ändamål. De kunde göra eld och tillreda mat. De använde vapen. De var troligen skickliga kanotbyggare. På samma sätt hade våra egna förfäder mängder av teknisk kunskap långt innan den moderna tekniken tog över.
Ännu längre ut i Stilla Havet ligger Påskön. Den har inga nära grannar, och folket på Påskön levde länge isolerade från andra. I sin ensamhet blev de besatta av en idé: de högg ut enorma skulpturer i sten. Dessa statyer vägde många ton. Ändå kunde påsköfolket flytta dem till olika delar av ön. När den norske resenären Thor Heyerdahl frågade Påsköns invånare hur statyerna hade flyttats, svarade de: ”Statyerna gick själva.” Detta dög förstås inte som förklaring, utan avfärdades som vidskepelse. Senare gjorde man ett praktiskt experiment där man flyttade en jättestaty. Då visade det sig att påståendet om att statyerna gick kanske inte bara var ett påhitt. Först band man fast flera rep i den övre delen av en staty. Några personer
fattade tag i den fria änden på varje rep. Genom att dra rytmiskt i repen fick man statyn att gunga i sidled. Den sida som för tillfället var ovanför marken drog man samtidigt en smula framåt. På så sätt kunde man flytta statyn utan alltför stor ansträngning. Och den såg faktiskt ut att gå själv! Också på många andra håll kunde man hantera kolossala stenblock långt före den moderna tekniken. Pyramiderna i Egypten och Stonehenge i England är två välkända exempel. I Sverige finns skeppssättningar – t ex Ales stenar i Skåne – och forngravar som består av jättestora stenar.
UPPGIFT 6, s 20
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 11
11
2012-07-03 15.21
Teknisk utveckling Genom att studera teknikens historia förstår man bättre hur den har utvecklats. Om man sätter sig in i hur det var att leva utan någon del av den teknik som nu är vanlig, kan man också förstå vilka behov eller önskningar som drivit på den tekniska utvecklingen. Under årtusenden har ny kunskap ständigt lagts till det man redan vetat. Teknisk förnyelse har kommit att spela en avgörande roll både i den enskilda människans liv och för samhället. Det gäller både utvecklingen av stora teknikområden, t ex jordbruk och sjöfart, och enskilda uppfinningar som stigbygeln och datormusen.
Teknik i hemmet Nya maskiner och andra hjälpmedel har blivit möjliga att utnyttja i våra hem. Därför är vardagslivet annorlunda i dag än för 50 eller 100 år sedan. För övrigt behöver man inte alls gå så långt tillbaka som 50 år för att märka skillnaderna. Du kan säkert nämna någon teknisk nyhet som är yngre än du själv och som ändå hunnit förändra ditt vardagsliv.
Här är några äldre vardagsföremål. Känner du igen något? Då kan du kanske gissa vad de andra har använts till?
UPPGIFT 7–10, s 20
I kristallkulan ”Radion har ingen framtid. Flygande maskiner som är tyngre än luft är omöjliga. Röntgen kommer att visa sig vara en bluff” Lord Kelvin, 1895 Lord Kelvin (1824–1907, adlad år 1892) var en världsberömd ingenjör, matematiker och fysiker. Han var president i Royal Society, den finaste titel en brittisk vetenskapsman kunde få. Att se in i framtiden är inte lätt. Men man måste ändå försöka så gott det går, t ex om man leder ett företag eller när man ska bestämma sig för en utbildning. Ibland blir det riktigt fel, och detta trots att ”spåmannen” inte är vem som helst. Du hittar flera exempel på misslyckade förutsägelser längre fram i boken.
Bonden har ställt ett par krukor på mjölkpallen, och mjölkbilen kommer snart. Så här hanterades mjölken fram till 1950-talet.
12
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 12
2012-07-03 15.21
Teknik i samhället Även samhället i stort påverkas av tekniken. Den har gjort många av de stora stegen i utvecklingen möjliga. Det är inte svårt att hitta exempel på tekniska nyheter som inlett nya kapitel i historien: hjulet, boktryckarkonsten, ångmaskinen och datatekniken är några. Tekniken har också fått följder som inte alls är bra, till exempel nedsmutsning, slöseri med naturresurser och arbetslöshet. Delar av den tekniska utvecklingen har också varit onda, eller åtminstone utnyttjats på ett sätt som kan uppfattas som ondskefullt. Varje dag dödas människor med vapen av olika slag. I narkotikafabriker framställs ämnen som man snabbt blir beroende av och som förstör många människors liv.
Växeltelefonisten kopplar ihop två abonnenter med hjälp av en sladd. Från 1920-talet ersattes telefonisterna successivt av automatiska växlar. Först på 1980-talet kom den datoriserade AXE-växeln. Tidigare fanns inte knapparna R, * och #.
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 13
13
2012-07-03 15.21
Teknik utan slöseri Över hela världen utvecklade människor tidigt olika föremål och metoder. För dem, precis som för oss, var tekniken en hjälp både i vardagssysslorna och i mer speciella sammanhang. På sätt och vis är mycket av den gamla tekniken ett föredöme när vi utvecklar den moderna. Nästan all så kallad primitiv – ursprunglig – teknik utmärks av sparsamhet med råvaror. Det beror förstås på att dessa ofta var svåra att komma över. I många kulturer menar man dessutom att man inte har rätt att ta mer än man verkligen behöver. Man har också varit sparsam med energin. Det var ju oftast man själv som fick bidra med den. Ett undantag var sådan teknik som utnyttjade förbränning.
Teknik kan ”återanvändas” Att gammal teknik ersätts av ny behöver inte betyda att den blivit oduglig. Det är inte svårare att göra eld med stål och flinta nu än för 1000 år sedan, bara man vet hur det går till. Och även om de flesta köper sina tröjor färdiga i affären, finns det många som både vill och kan sticka själva. Om förutsättningarna ändras kan gammal teknik komma till heders igen, kanske för att utvecklas i nya riktningar. Medan det förr var gott om väderkvarnar, mal man numera säden på andra sätt. Men det blir allt vanligare att man använder vindsnurror för att driva elektriska generatorer. UPPGIFT 11–13, s 21
Gammal väderkvarn i Vägume på Gotland.
14
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 14
2012-07-03 15.21
NÅGRA KÄNDA SVENSKA UPPFINNARE Alexander Lagerman
Automatiserad tändstickstillverkning
1892
Gustav de Laval
Ångturbin
1893
Sven Wingquist
Sfäriskt kullager
1907
Baltzar von Platen och Carl Munters
Kylskåp
1923
Rune Elmqvist
Pacemaker
1958
Hans Karlsson
Rullbälte
1964
Carl-Arne Breger
Cykelbarnstol (plast)
1977
Håkan Lans
Färggrafik i datorer mm.
1979
Gamla och nya roller Tekniska traditioner har avgjort vem som fått ansvaret för olika slags teknik. Kvinnor och män har ofta fått olika roller, och exempelvis utfördes vissa uppgifter på de gamla järnbruken oftare av invandrare än av svenskar. Traditionerna är inte desamma överallt. På landsbygden har många gjort små reparationer och liknande själv, medan man i städerna oftare anlitat hantverkare. Det finns också kulturer där kvinnorna sköter allt jordbruk. Könsrollerna är särskilt intressanta eftersom de berör oss alla under hela livet. I Sverige har synen på kvinnors och mäns roller förändrats under 1900-talet. Men mycket är ändå som förr. Många hävdar att männen söker behålla makten i samhället genom att hålla kvinnorna borta från tekniska yrken. Å andra sidan finns det de som säger att kvinnorna har vägrat släppa ifrån sig vissa av sina traditionella göromål.
Form och funktion
Kan du förklara varför cykelbarnstolen ser ut som den gör?
UPPGIFT 14–15, s 21
Kvinnliga pionjärer De flesta kända uppfinnare har varit män, vilket man kan ana av listan här ovanför. Kvinnors uppfinningar har kanske, åtminstone förr, skett på områden där man inte så lätt blev berömd. Dessutom hände det nog att en man sökte patent på något som en kvinna uppfunnit. Men i dag ser det annorlunda ut. Fler och fler kvinnor, ofta unga, ser värdet av att utveckla och patentera sina tekniska idéer.
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 15
15
2012-07-03 15.21
Några kvinnliga uppfinnare Mary Kies blev år 1805 den första kvinnan som fick ett patent i USA. Det gällde ett sätt att väva ihop strå med silke. Ada Lovelace (1815–1852) arbetade med en matematikmaskin. Hon kallas ibland den första programmeraren, och fick programspråket Ada uppkallat efter sig. Margaret Knight (1838 –1914) konstruerade en maskin som tillverkade något som vi använder praktiskt taget varje dag. Hur långt behöver du läsa innan du kan gissa vad det handlar om? En cellulosaprodukt. Finns i affärer. Bär ofta reklam. Ibland gratis, ibland kostar den någon krona. Underlättar hemtransporten. Numera använder man ofta en liknande sak som är gjord av plast. Margaret Knight fick smeknamnet ”den kvinnliga Edison” för att hon hade så många patent. Mary Kies
Ninni Kronberg (1847–1946) uppfann 1933 ett sätt att framställa torrmjölk. Torrmjölk är mycket hållbar även i värme. Det har gjort det mycket lättare att lagra och transportera mjölk. Torrmjölken har på så sätt räddat många liv.
16
År 2003 lanserade uppfinnaren Petra Wadström (1952–) ett sätt att rena vatten med hjälp av solstrålning. Den prisbelönra vattenrenaren ”Solvatten” är enkel att hantera, och en modell som räcker till för ett hushåll är inte större än att ett barn kan bära den.
Ninni Kronberg
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 16
2012-07-03 15.21
Årets teknikkvinna 2011 Anna Pernestål utsågs till Årets teknikkvinna 2011. Hon är civilingenjör i teknisk fysik och har doktorerat inom fordonsdiagnos. Hon är dessutom triathlet och skriver på den egna bloggen. – Berätta lite om dig själv!
Jag har alltid varit teknikintresserad och drivs av en nyfikenhet och lust att förstå hur saker fungerar. Jag vill gärna prova själv och bygga saker. Sedan är jag en positiv person som gillar att hitta lösningar på det ”omöjliga”. Jag drivs av att utveckla i stort sett allt som finns omkring mig. Även om något är bra, så börjar jag fundera på hur det skulle vara ”om man gjorde så här istället”. Jag vill förstå hur detaljerna hänger ihop med helheten och lösa verkliga problem. Jag är civilingenjör och började på Scanias traineeprogram år 2002.
”Det är rätt kul att jag har jobbat med produktutveckling i nio år, men ändå hade svårt att svara på vad det är…” Där arbetade jag med utveckling av motorstyrsystemen. Efter att jag blev klar med avhandlingen år 2009 fick jag uppdraget att ”förbättra Scanias underhållsprogram”. Nu driver jag det arbetet i projektform och det är jättekul! Kvinnor är underrepresenterade i din bransch. Varför?
Det är nog mycket tradition – lastbilsbranschen är ju traditionellt mansdominerad. Scania och andra industriföretag jobbar hårt för att få en mer neutral könsfördelning,
men det är för få tjejer som pluggar teknik, både på gymnasiet och på universitetet. Sen har jag har svårt att förstå varför killar och tjejer skulle vara olika, när det gäller teknik och teknisk kunskap. Det handlar om förebilder. Titta på fotboll – idag är det många fotbollstjejer… Vad är det som gör dig så engagerad för i denna bransch?
Fordon är nödvändiga i vårt samhälle – det är häftigt att få vara med och bygga och förbättra dem (och därmed vårt liv i stort). Hur gör du då för att lyckas? Vad har du för tips?
Mitt bästa tips är nog: tänk inte på att du är kvinna. Då menar jag inte att man inte ska klä sig kvinnligt eller så, utan att man ska fokusera på jobbet och inte könet. Visa att du brinner för tekniken och att lösa problemen, då får du respekt. Har du haft svårigheter någon gång i att vara tjej i en manlig arbetsmiljö?
Ja, en gång som nyutbildad. En kille och jag började samtidigt, vi hade samma kunskaper, men killen kom mycket fortare in i ”gänget”!
Vad är produktutveckling, anser du?
Oj, ja det är en svår fråga! Men något som behöver nämnas är att: ÙDETÙSKALLÙVARAÙKOPPLATÙTILLÙFyREMkLÙ (även om det kan vara en tjänst man utvecklar, så ska den vara kopplad till föremål) ÙMANÙSKAÙHAÙENÙIDmÙOMÙNkGOTÙNYTTÙ användningsområde eller att förbättra nyttan med ”prylen”. Hur fungerar produktutveckling i framtiden?
Jag tycker att det finns två trender. Dels att småföretagare utvecklar teknik (ett paradexempel är appar för mobiltelefoner). Dels bygger vi allt mer komplexa system, något som kräver ett djupare samarbete mellan fler människor. Det tror jag blir en verklig utmaning! Nämn någon person som inspirerat dig?
Min pappa – han är mästare att se ett problem och ta fram en lösning. Vad innebär priset som Årets teknikkvinna 2011 för dig?
Det är ett kvitto på att det jag gör är bra. Det ger en trygghet som gör att jag kan vara mer öppen för andra infallsvinklar, kulturer och tankar. Claes Foxerus, www.produktutveckling.nu
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 17
17
2012-07-03 15.21
I PULS Teknik arbetar du med sju tekniska fÜrmügor Det är viktigt att du fÜrstür hur du kan fÜrbättra dina tekniska kunskaper. DärfÜr har vi delat upp teknisk kunskap i sju grundläggande omrüden eller fÜrmügor. Det gÜr det enklare fÜr dig och din lärare att diskutera hur du bäst kan planera dina framsteg. Vid punkterna här nedanfÜr ser du vad det hela gür ut pü och hur du kan visa dina fÜrmügor. Pü omslagets insida längst bak i boken kan du se hur de sju fÜrmügorna passar ihop med kursplanen fÜr ämnet teknik.
1 Ha ett tekniskt handlag „Ù !NViNDAÙHiNDERNAÙFyRÙATTÙTAÙREDAÙPkÙVILKAÙ egenskaper ett material har eller hur en mekanism fungerar.
Att använda sina muskler och sinnen är ofta ett bra sätt att skaffa kunskap och fü saker gjorda. Med verktyg av olika slag lyckas man ofta bättre än med bara händerna.
„Ù !NViNDAÙVERKTYG Ù „Ù &yRSTkÙOCHÙUNDVIKAÙFARORÙIÙSAMBANDÙMEDÙ praktiskt arbete.
2 Veta vad tekniken gÜr och hur det gür till „Ù !NALYSERAÙOCHÙFyRKLARAÙHURÙVANLIGAÙ tekniska anordningar fungerar. „Ù 6iLJAÙLiMPLIGAÙMETODERÙOCHÙMATERIALÙ när du ska lÜsa ett tekniskt problem.
3 Se tekniska system „Ù !NALYSERAÙOCHÙFyRKLARAÙHURÙ tekniska funktioner samverkar. „Ù !VGyRAÙVADÙDUÙVILLÙRiKNAÙINÙIÙ ett visst tekniskt system.
18
Det finns hur münga �vanliga anordningar� som helst. PULS Teknik lyfter fram nügra av de viktigaste. Tekniska anordningar fungerar sällan ensamma. Oftast samverkar de med andra i stÜrre system. Südana system kan vara helt nÜdvändiga fÜr samhället, t ex när det gäller transporter. Om de inte fungerar blir det kaos.
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 18
2012-07-03 15.21
4 Se tekniska likheter och skillnader „Ù 'EÙEXEMPELÙPkÙATTÙETTÙVISSTÙTEKNISKTÙPROBLEMÙKANÙLySASÙPkÙFLERAÙSiTT „Ù 'EÙEXEMPELÙPkÙATTÙENÙVISSÙTEKNIKÙKANÙUTNYTTJASÙPkÙFLERAÙOLIKAÙSiTT „Ù 'EÙEXEMPELÙPkÙFyREMkLÙSOMÙLIKNARÙVARANDRAÙMENÙHARÙOLIKAÙ användningsomrüden. „Ù 'EÙEXEMPELÙPkÙANNANÙTEKNIKÙFRkNÙENÙVISSÙTIDÙELLERÙFRkNÙETTÙVISSTÙOMRkDE „Ù 'EÙEXEMPELÙPkÙMyNSTERÙIÙTEKNISKÙUTVECKLING ÙDETÙVILLÙSiGAÙSAKERÙOMÙOFTAÙ Gräs och hür kan klipüterkommer när teknik fÜrändras. pas pü ungefär samma sätt.
5 Hitta nytänkande „Ù 0EKAÙUTÙBEHOVÙAVÙNYÙELLERÙFyRBiTTRADÙTEKNIK „Ù (ITTAÙEGNAÙLySNINGARÙELLERÙNyDLySNINGARÙPkÙ tekniska problem.
Det utvecklas nya tekniska lÜsningar allt eftersom man upptäcker behov av dem.
„Ù 3EÙDETÙNYAÙIÙANDRASÙIDmER „Ù $ELTAÙIÙDENÙSÙKÙDESIGNPROCESSEN
6 Kommunicera om teknik „Ù !NViNDAÙDEÙRiTTAÙNAMNENÙPkÙTEKNISKAÙ fÜremül och funktioner. „Ù 5TNYTTJAÙTEKNISKAÙBILDERÙOCHÙMODELLER „Ù 4OLKAÙFACKUTTRYCK ÙBILDERÙOCHÙMODELLERÙIÙ exempelvis bruksanvisningar.
När man ska fatta stora beslut är det extra viktigt att alla fÜrstür vad som är pü güng.
7 Reflektera och värdera „Ù 2ESONERAÙLOGISKT „Ù *iMFyRAÙOCHÙViRDERAÙOLIKAÙTEKNISKAÙMyJLIG heter med hänsyn till hüllbar utveckling och annat som tillhÜr vür värdegrund. „Ù &yRSTkÙHURÙANDRAÙSERÙPkÙTEKNIKÙVADÙGiLLERÙBRAÙ eller düligt, vackert eller fult osv.
Reflektion och värdering behÜvs vid varje tekniskt beslut – i samhället süväl som i privatlivet.
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 19
19
2012-07-03 15.21
Uppgifter TING OCH TANKE 1 Några sakfrågor Ge några exempel på: a naturföremål som kan användas – skriv till vad. b artefakter i naturmaterial. c artefakter i material framställda av människor.
2 Köp rätt verktyg Det är ganska dyrt att köpa verktyg. Därför bör man planera inköpen så att man först skaffar sådant som behövs ofta. Mera speciella saker kan man kanske låna om man skulle behöva dem någon gång. Vilka verktyg tror du kommer behövas när du flyttat hemifrån? Gör en lista. Skriv hur mycket varje verktyg kostar. Nämn också för varje verktyg en situation där det kan behövas. Idéer, priser och de riktiga namnen på verktygen hittar du i en katalog eller på internet. Bestäm först hur mycket verktygen får kosta sammanlagt.
3 Tekniska gåtor I a, b och c kan du läsa om tre kända uppfinningar. Vilka uppfinningar är det fråga om? a En liten kula sitter i änden av ett rör. Kulan kan snurra åt alla håll. När kulan snurrar tar den med sig smet från röret. Smeten fastnar på papperet. b Man lägger en vara i en plåtburk som man löder igen så att den blir tät. Sedan hettar man upp burken och dess innehåll så att alla bakterier dör. Till slut klistrar man en etikett på burken. c Först är ena änden öppen så att man kan köra in. Då är den andra änden stängd. Sedan är bägge ändarna stängda medan nivån inuti ändras. Till slut öppnas andra änden så att man kan köra ut. d Gör en egen beskrivning i stil med de tre första. Låt dina kamrater gissa vad du menar.
4 Uppfinningar på gott och ont På s 9 nämns fyra välkända uppfinningar. Försök svara på följande tre frågor för var och en av dem: a Är den verkligen till någon nytta?
20
b Finns det några nackdelar med att använda den? c Använder någon den i ondskefullt syfte?
5 Gamla och nya recept a Ge exempel på matvaror som man brukar: torka, salta, grava, frysa, låta jäsa, syra, lägga in i ättika. b Finns det egentligen några nya sätt att öka hållbarheten hos matvaror? Gör en lista över de metoder du känner till som inte nämns ovan.
6 Några megaliter i trakten? a Ta reda på om det i närheten finns någon stor sten som man har flyttat på innan det fanns moderna kranar och liknande. b Vilka möjligheter har man att flytta tunga föremål trots att man bara har tillgång till muskelkraft?
7 Historiskt föremål Försök hitta ett föremål hemma som var vanligt förr men som inte används längre.
8 Ung men inflytelserik Nämn ett par tekniska nyheter som är yngre än du själv men som ändå hunnit påverka ditt vardagsliv.
9 Teknisk utveckling i köket Tänk efter hur köket hemma är utrustat. Fråga gärna hemma när du löser uppgifterna. a Försök hitta tre saker som inte fanns i köket hos dina föräldrar när de var i din ålder. b Försök också hitta tre redskap eller apparater som säkert fanns i köket också när dina faroch morföräldrar växte upp. Det gör inget om föremålen ser lite annorlunda ut i dag.
10 Levande historia Försök hitta en person i familjen eller bekantskapskretsen som kan berätta om egna erfarenheter av teknik som inte används i dag. Gör en enkel intervju och berätta sedan för dina klasskamrater om den person du talat med.
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 20
2012-07-03 15.21
Uppgifterna 11–15 är lämpliga för grupper om tre eller fyra personer. Försök komma överens inom gruppen. Var beredda att motivera era val.
både fett och värme. Tänk på brandfaran! Veken ska gå genom ett hål från nedre delen av oljebehållaren till lampans övre del.
17 Håll värmen 11 Vad gör livet bättre? Rita en lodrät linje, ca 10 cm lång. Skriv NÖDVÄNDIGT överst och ONÖDIGT nederst. Välj 8–10 föremål som ni anser är olika nödvändiga. Skriv dem bredvid linjen på den plats där ni tycker att de passar.
12 Livets nödtorft Försök bestämma er för tre tekniska föremål eller apparater som ni inte skulle kunna leva utan.
13 Botten eller toppen? a Någon uppfinning som ni tycker riktigt illa om? b Någon uppfinning som ni tycker är riktigt bra?
14 Vad vet det andra könet? Om du är flicka: försök komma på något föremål som nästan alla flickor känner till, och som nästan inga pojkar vet vad det är. Om du är pojke: försök komma på något föremål som nästan alla pojkar känner till, och som nästan inga flickor vet vad det är.
15 I affären Åsa, 38, gick till järnaffären för att köpa lödtenn. Lödtenn säljs i form av grov tråd. Expediten, 47, sade på skämt: ”Ska du virka eller brodera?” Han skojade nog inte på det viset med alla kunder. Varför just den här gången? Och vad tyckte Åsa?
BLANDAT 16 Oljelampa Du behöver: Keramiklera (ej modellera), veke, olja. Forma en oljelampa av lera. Lampolja och veke finns att köpa, om man inte vill vara alltför primitiv. Gör lampan stadig. Oljebehållaren ska vara liten och ha lock. Ställ lampan på ett underlag som tål
några åtgärder som gör det lättare att klara ,Nämn sig när det är kallt.
18 Repslagning
,Du behöver: Fibrer av hampa eller liknande. Så här gör du ett eget rep eller snöre: Börja med att lägga en näve fibrer – eller mera – på bordet eller marken. Dra ut tussen till en lång smal räcka med fibrer som ligger parallellt. Den ska helst vara ett par meter lång och jämntjock. Där det blir tunt lägger man dit några extra fibrer. Det är viktigt att det överallt ligger fibrer omlott. Två personer tar tag i varsin ände och börjar tvinna fibrerna till ett snöre. Fortsätt tills snöret är så hårt tvinnat att det börjar bli knutigt. Håll fast ändarna medan snöret läggs tredubbelt. Håll det tredubbla snöret sträckt och tvinna det åt motsatt håll. Fortsätt tills snöret börjar göra motstånd. Om man nu släpper ändarna kommer snöret att fortsätta att vara hopvridet i sitt tredubbla skick. Man har fått ett rep av tre snören. När snörena söker snurra upp sig vrider de samman själva repet, som ju är tvinnat åt andra hållet. Om man vill kan man knyta smala snören om ändarna.
19 Bli grottmålare!
behöver: Färgämnen (lera, sot, krita), ,Du bindemedel (äggvita, ev. med lite linolja), skiva att använda som palett, platt sten att måla på. Med dessa enkla saker kan du göra din egen ”grottmålning” på gammalt sätt. Blanda till ett par, tre olika färger. Måla en enkel bild på stenen, som bör vara liten och tunn, för viktens skull. Använd smala pinnar i stället för penslar. Material och teknik gör att bilden ser ”forntida” ut.
20 Kan du slå eld med stål och flinta?
,Du behöver: Eldstål och flintbit med vass kant.
Gör gnistor med stål och flinta. Man ska hålla flintan stilla och slå med stålet så att en vass kant på flintan kan skava av små spån från en slät kant på stålet. TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 21
21
2012-07-03 15.21
21 Ett riktigt gammalt lim
b Alla kineser borde ha tillgång till bil.
behöver: Bivax, kåda eller harts, tom konserv, Du burk, lägereld eller gaslåga (man bör vara ute).
c Det är tur för vissa länder i Asien och Sydamerika att deras träslag är så efterfrågade. Det är också tur att de kan få hjälp av utländska storföretag med avverkning och export.
Stenålderslim kokar man av lika delar bivax och kåda. Använd en gammal konservburk som kastrull, för limmet är svårt att diska bort. Koka blandningen långsamt tills den blir mörkt brun. Om det kokar för häftigt kan ångorna fatta eld. Det är viktigt att limmet får koka tills det är riktigt mörkt, annars blir det inte hårt nog. Limmet är ett sk smältlim. När det kallnar stelnar det. Då är också limfogen färdig. Idag använder vi elektriska limpistoler för modernt smältlim.
d Jordbruksmaskiner ska helst gå att reparera med hjälp av material och arbetskraft på platsen. e Nu när man kan ta reda på det mesta i uppslagsböcker eller på Internet behöver man inte kunna så mycket själv. Det gäller både teknik och andra områden.
24 Tänker kvinnor och män olika? Tror du att kvinnor skulle bestämma på ett annat sätt än män i någon av frågorna nedan?
22 Vem lever lyckligast? Är livet bättre eller sämre i dag än livet på stenåldern? a Nämn fem saker som du tror har blivit bättre. b Nämn fem saker som du tror har blivit sämre.
23 Vart går utvecklingen?
• • • • •
Hur bostäder ska vara planerade. Vilka egenskaper personbilar ska ha. Hur vårt försvar ska vara ordnat. Kärnkraftens framtid i Sverige. Vad man ska satsa pengar på inom sjukvården.
Vad tycker du om följande uttalanden? a Ungdomar i fattiga afrikanska länder borde få gå i skola i stället för att arbeta för uppehället.
Tekniska förmågor Vilka tekniska förmågor har du övat i kapitlet Ting och tanke? Sök i text och uppgifter (utom s 18–19) efter exempel på var och en av nedanstående. Skriv för varje nummer minst en rubrik ur texten eller uppgifterna. 1 Jag har övat mitt tekniska handlag. Sök exempel bland uppgifterna. 2 Jag har använt eller läst om någon vanlig teknik. Det kan vara stort eller smått, men helst något viktigt. 3 Jag har läst om något tekniskt system. Ett tekniskt system har flera delar som samverkar. Välj gärna något stort system.
22
4 Jag har mött tekniska likheter eller skillnader. Det kan vara föremål eller metoder och du får gärna blanda in avstånd i tid eller rum. 5 Jag har mött tekniskt nytänkande. Berömda uppfinningar eller sådant som anonyma personer har hittat på. 6 Jag har kommunicerat om teknik. Har du läst, skrivit eller ritat? Eller tittat på någon bild? Eller talat eller lyssnat? 7 Jag har funderat på “bra teknik” och “dålig teknik”. Hur kan teknik vara bra eller dålig? Du hittar säkert exempel i Ting och tanke.
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 22
2012-07-03 15.21
Sammanfattning TING OCH TANKE Teknik: Att använda föremål i ett bestämt syfte. Att lösa praktiska problem. Material är ämnen som man tillverkar föremål av. Formgivning av bruksföremål kallas design. Tekniken utvecklas ständigt, och utvecklingen går allt snabbare. Men metoder som man har övergivit kan fortfarande användas.
Historien kan förklara både hur tekniken har utvecklats och vilken betydelse den haft och har. Mycket av den teknik vi använder i dag har funnits i tiotusentals år eller mera. Handens tekniska verktyg: innehållet i verktygslådan, köksredskap etc. Huvudets tekniska verktyg: tekniska begrepp, namn och andra användbara kunskaper.
Minns du?
Förstår du?
Vad menas i den här boken med ordet teknik? Vad menas med naturföremål? Vad menas med material? Vad menas med design? Vem brukar räknas som uppfinnare av a propellern? b glödlampan? 6 Nämn ett par kända svenska uppfinnare och någon av deras uppfinningar. 7 Vad har Påskön och Stonehenge gemensamt?
1 Arkeologer som gör utgrävningar är särskilt intresserade av artefakter. Varför det? 2 a Ge 10 exempel på handens verktyg. b Ge fem exempel på huvudets tekniska verktyg. 3 Varför heter det här kapitlet Ting och tanke? 4 Ge fem exempel på riktigt gammal teknik. 5 Ge fem exempel på teknik som kan användas i både krig och fred. 6 Nämn två yrken som har varit typiskt kvinnliga och två som har varit typiskt manliga.
1 2 3 4 5
Utmaningen a Vad tror du att dessa uppfinnare och konstruktörer är kända för? Melitta Bentz, John Boyd Dunlop, Lars Magnus Ericsson, Ole Evinrude, Leo Fender, King Camp Gillette, bröderna Will Keith Kellogg och John Harvey Kellogg, Elisha Otis, Adolphe Sax, Jacob Schick, Isaac Singer. b Kontrollera dina förslag i en uppslagsbok eller på internet. Komplettera din lista med årtal och intressanta detaljer. c Kan du rentav hitta ytterligare något namn som skulle passa i listan, nu när du vet hur den är gjord?
Bildgåtan Varför är tecknen spegelvända?
TING OCH TANKE
01_Ting och tanke 2012 CS5 120702.indd 23
23
2012-07-03 15.21
PULS Teknik
PULS Teknik fรถr grundskolans รฅr 7-9 Staffan Sjรถberg Puls Teknik har t Wร MTUSVLUVSFSBEF LBQJUFM NFE EJSFLU LPQQMJOH UJMM -HS och det centrala innehรฅllet. t 5ZEMJHB LPQQMJOHBS UJMM EF Gร SNร HPS TPN FGUFSGSร HBT J -HS t 3JLMJHU NFE Gร SLMBSBOEF PDI JOTQJSFSBOEF GPUPO PDI JMMVTUSBUJPOFS t &UU TUPSU VSWBM BW Cร EF QSBLUJTLB PDI UFPSFUJTLB VQQHJGUFS t %JSFLUB LPQQMJOHBS UJMM EF OBUVSWFUFOTLBQMJHB ร NOFOB t %JHJUBM FMFWCPL t 0NGBUUBOEF EJHJUBMU Mร SBSNBUFSJBM NFE LPNNFOUBSFS UJMM FMFWCPLFOT UFYUFS TBNU LPNNFOUBSFS PDI GBDJU UJMM BSCFUTVQQHJGUFS 'ร S NFS JOGPSNBUJPO TF XXX OPL TF QVMT
I PULS-serien ingรฅr
Biologi
Kemi
Teknik
ysik
ISBN 978-91-27-41627-7
9 789127 416277
Puls Teknik omslag med flikar NY 120625.indd 2
2012-07-04 09.19