W dniu 3 czerwca 2017 roku IPPT PAN wystawił dwa stoiska na 21 Pikniku Naukowym Polskiego Radia i Centrum Nauki Kopernik na Stadionie Narodowym w Warszawie. Stoiska edukacyjne IPPT wzbudziły duże zainteresowanie odwiedzających.
 |  |
1. Stoisko Edukacyjne IPPT PAN nr E 10 (Zakład Mechaniki Doświadczalnej oraz Zakład Mechaniki Materiałów), Koordynacja - Elżbieta Pieczyska, Członkowie Zespołu: Justyna Chrzanowska, Maria Staszczak, Dominik Kukla, Karol Golasiński, Michał Majewski, Michał Wichrowski, Jan Kraskowski, Artur Myczka.
CZY STOPY METALI POTRAFIĄ ZAPAMIĘTAĆ SWÓJ KSZTAŁT?
Pokaz 1: Efekty pamięci kształtu w stopach z pamięcią kształtu TiNi
Pokazano przykłady próbek stopów z pamięcią kształtu. Omówiono ich strukturę i właściwości. Zaprezentowano, jak ich kształt i wymiary zmieniają się w zależności od temperatury. Uczestnicy wykonywali samodzielne doświadczenia odkształcając próbki drutu, rozciągając sprężyny czy prostując spinacz. Następnie, po włożeniu do wody o odpowiednio wysokiej temperaturze próbki powracały do pierwotnego (zapamiętanego) kształtu. Wyjaśniono, że obserwowane efekty zmiany kształtu wynikają z krystalograficznie odwracalnej przemiany martenzytycznej, która może być wywołana zmianą naprężenia lub temperatury.
A JEDNAK SIĘ KRĘCI - SILNIK NA BAZIE STOPU Z PAMIĘCIĄ KSZTAŁTU
Pokaz 2: Zastosowanie efektu pamięci kształtu w stopach metali
Zaprezentowano przykład praktycznych zastosowań materiałów z pamięcią kształtu. Model silnika ciała stałego, wykorzystujący efekty pamięci kształtu stopu TiNi w postaci sprężyn, wykonany przez Japońskich studentów (AICHI Institute of Technology) i przekazany IPPT PAN w prezencie w ramach współpracy, zanurzano częściowo w naczyniu z gorącą wodą i demonstrowano spektakularne obroty, których prędkość zmieniała się w zależności od temperatury wody.
JAK POLIMERY ZAPAMIĘTUJĄ KSZTAŁT?
Pokaz 3: Efekt pamięci kształtu w polimerach
Pokazano przykłady polimerów z pamięcią kształtu; omówiono ich strukturę i właściwości. Po pierwsze, właściwość dopasowywania kształtu, która oznacza, że tymczasowy kształt polimeru może być utrwalony podczas chłodzenia poniżej charakterystycznej temperatury tych materiałów, tzw. temperatury zeszklenia Tg. Po drugie, właściwość odzyskania poprzedniego kształtu, która jest związana z tym, że kształt pierwotny, zmieniony podczas odkształcenia w temperaturze powyżej Tg i utrwalony poniżej Tg, jest odzyskiwany podczas podgrzania do temperatury powyżej Tg.
W POSZUKIWANIU MAGNESÓW
Pokaz 4. Sekrety magnetyzmu
Przedstawiono podstawy zjawiska magnetyzmu. Zaprezentowano materiały najczęściej stosowane do wytwarzania magnesów trwałych m. in. ferryty i metale ziem rzadkich. Pokazano rozmieszczenie zasobów tychże materiałów w kontekście magnetycznego problemu geopolitycznego (ok. 97% zasobów metali ziem rzadkich znajduje się w Chinach).
Przedstawiono techniki badawcze pozwalające na poprawę właściwości magnetycznych różnych materiałów w świetle przeprowadzonych badań własnych. Odkryto zasady działania sprzętu codziennego użytku i nowoczesnych zdobyczy techniki (sprzętu AUDIO, silnika i generatora elektrycznego, dysków twardych; Superszybkiego pociągu MagLev).
ZIEMIA – BUDULEC NASYPÓW DROGOWYCH
Pokaz 5: Babki z piasku, na których można stanąć!
Nasypy drogowe wykonywane z gruntów są zbrojone siatkami, aby uzyskać konstrukcję zdolną do utrzymania drogi w żądanych granicach przestrzennych. W nasypach drogowych obciążenie wynikające z ciężaru drogi oraz aut, usytuowane jest na górze nasypu. Obsunięcie nasypu z gruntu następuje, gdy naprężenie ścinające będzie równe wytrzymałości gruntu na ścinanie. Wykonanie zbrojenia nasypu za pomocą siatek pozwala na zwiększenie naprężenia normalnego poprzez skrócenie długości płaszczyzn poślizgu do wartości odstępu między siatkami zbrojenia.
Zaprezentowano dwie babki z piasku: pierwsza bez zbrojenia, druga zbrojona płaszczyznami horyzontalnymi z serwetek. Wykonano statyczne obciążenie pierwszej niezbrojonej babki z piasku i odnotowano płaszczyznę poślizgu oraz zniszczenie babki z piasku. Następnie statycznie obciążono drugą zbrojoną babkę z piasku, odnotowano wzrost wytrzymałości konstrukcji na obciążenie. Zaproszono dzieci do przeprowadzenia własnego eksperymentu na stoisku.
2. Stoisko Edukacyjne IPPT PAN nr E8 (Zakład Technologii Inteligentnych), Koordynacja - Grzegorz Suwała, Członkowie Zespołu: Krzysztof Kaźmierczak, Rafał Wiszowaty, Dominik Pisarski, Jan Całka.
JAK PROSTO ZAMIENIĆ ENERGIĘ ELEKTRYCZNĄ W MECHANICZNĄ?
Pokaz 1: Budowa silnika jednobiegunowego.
Zaprezentowano sposób budowy i zasadę działania prostego silnika elektrycznego prądu stałego. Uczestnicy mieli możliwość samodzielnej ingerencji w budowę silników, jak również ich wykonania z użyciem wcześniej przygotowanych narzędzi. Dzięki temu można było w praktyce sprawdzić jak ilość magnesów neodymowych, stopień naładowania baterii lub kształt rotoru wpływają na prędkość obrotową silnika jednobiegunowego.
Pokaz 2: Pociąg elektryczny
Na przygotowanym stanowisku, którego głównym elementem był zamknięty tor wykonany z drutu miedzianego, uczestnicy mogli samodzielnie zapoznać się ze zjawiskami elektryczności i magnetyzmu, budując prosty pociąg elektryczny złożony z baterii oraz magnesów neodymowych, który pokonywał zbudowaną trasę.
ŚWIAT W PODCZERWIENI
Pokaz 1: Na ekranie jednego telewizora, przy użyciu umownej palety kolorów zmieniających się od koloru niebieskiego, oznaczającego obszary o niskiej temperaturze do białego, ciała o wysokiej temperaturze, pokazano różne obiekty widziane przez kamerę termowizyjną. Zwiedzający mogli przekonać się m.in. jak wyglądają w zakresie podczerwieni, jak obraz zmieni się gdy założą okulary, lub gdy schłodzą część ciała np. rękę wodą, bądź też ogrzeją np. włosy suszarką. Dodatkowo zaprezentowano proces gotowania wody w czajniku elektrycznym w zakresie podczerwieni. Zademonstrowano również emisję promieniowania podczerwonego z powierzchni metalowej płytki pomalowanej na czarno, na biało oraz wypolerowanej.
 |
O Pikniku Naukowym
Piknik Naukowy organizowany corocznie przez Polskie Radio i Centrum Nauki Kopernik to największa w Europie impreza plenerowa poświęcona nauce i ciesząca się ogromnym zainteresowaniem. Instytucje badawcze, naukowe, uczelnie, muzea, fundacje związane z nauką oraz koła naukowe prezentują swoje osiągnięcia. Pokazują naukę w sposób zrozumiały dla odbiorców w różnym wieku, wykorzystując eksperymenty, pokazy i interaktywne eksponaty.
Pierwszy Piknik - jako Piknik Naukowy Polskiego Radia BIS - odbył się w dniu 14 czerwca 1997 r. na Rynku Nowego Miasta. W 2005 r. Piknik Naukowy został wyróżniony przez Komisję Europejską jako jeden z 10 wzorcowych europejskich projektów obszaru "Nauka i społeczeństwo". Od 2008 roku Piknik jest organizowany wspólnie przez Polskie Radio i Centrum Nauki Kopernik, od 2013 roku na Stadionie Narodowym w Warszawie.