Nastavljajući seriju članaka o takmičarskim radovima mojih bivših učenika, posebno mi je zadovoljstvo da opišem i danas aktuelnu konstrukciju prvaka na dve uzastopne republičke smotre iz naučno-tehničkog stvaralaštva ( Valjevo 2003. i Beograd 2004. godine ). Radi se o Savi Grkoviću, koji je zaredom osvojio prvo mesto ( zlatne medalje ), što, po mom mišljenju, nikome nije pošlo za rukom da to ostvari. Posle blistavog takmičarskog uspeha upisao je Matematičku gimnaziju u Beogradu. Sava je završio matematičku gimnaziju kao odlikaš, a onda u roku i Elektrotehnički fakultet u Beogradu. Danas je uspešan elektroinženjer. Pri kraju studija dobio je posebnu nagradu “Telenora” za inovacije ( radove ) iz mobilne telefonije (* Zabeleženo 14. decembra 2013. godine - pogledati izvod na kraju ). Rad i upornost se, u svakom slučaju, isplati, samo što se, nažalost, još uvek ne ceni naša pamet, kreativnost i znanje, pa nam mladi talenti odlaze iz zemlje, što će se verovatno desiti i sa ovim konstruktorom čiji rad, kao njegov mentor na pomenutim smotrama, prezentujem u ovom članku. Rad je ubedljivo pobedio ( Valjevo, 2003. godine ) u veoma jakoj konkurenciji multidisciplinarnih radova.
Precizno merenje gravitacije može se vršiti na više različitih načina. Osnovno je da se ima precizan podatak o putu i vremenu kretanja tela (kuglice) koja pada pod uticajem Zemljine teže. Uticaj otpora sredine može se u praktičnom smislu zanemariti, jer se radi o telu aerodinamičkog oblika, ali kod preciznih merenja itekako moramo imati u vidu i otpor sredine. Uređaj, čija je šema data na slici, je spoj Njutna i Tesle, jer je elektroničkog tipa sa veoma preciznim merenjem vremena ( 0,01 s ) i sa merenjem pređenog puta u mm, čime se dobiju precizni podaci o putu i vremenu, koji se uvrštavaju u odgovarajuću formulu ( g = 2h/t2, m/s2 ) za izračunavanje ubrzanja sile Zemljine teže. Merenja su bila veoma blizu srednje vrednosti od 9,81 m/s2.
Uređaj koji je sastavljen iz više mehaničkih i elektronskih komponenti, koje su funkcionalno povezane, klasiran je u rad multidisciplinarnog tipa. Napaja se iz stabilisanog ispravljača, a može da se koristi i rezervno napajanje ( NiCd akumulator ) koje se stalno dopunjava. Ova varijanta dobra je kao rešenje za savremeno nastavno sredstvo u školi, kada se desi da nestane struje u mreži, što je u zimskom periodu u seoskim školama česta pojava.
Prilikom sazrevanja ideje o konstrukciji problemski je postavljen zadatak da se spoji klasična mehanika i savremena elektronika u jedinstven zahtev preciznog merenja dve fizičke veličine, puta ( h ) i vremena ( t ) pri slobodnom padanju kuglice koju drži jak elektromagnet. Nosač elektromagneta može se slobodno pomerati po vertikalnom štapu na kome postoji milimetarska podela. U teoretskom pogledu, slobodan pad predstavlja padanje tela ( kuglice ) bez otpora vazduha, međutim, u praksi se može dokazati da za precizno računanje možemo doći i do koeficijenta otpora vazduha čija vrednost zavisi čak i od meteoroloških uslova.
Zavidan nivo preciznosti pri merenju postignut je upotrebom veoma osetljivih relejnih prekidača, jer je obezbeđeno da se istovremeno pri puštanju kuglice uključuje digitalni hronometar koji odbrojava sve do momenta dok telo koje pada ne preseče uzan svetlosni snop u uskom tunelu, a time aktivira osetljvi foto-tranzistor. Kad se taj snop prekine, istovremeno se aktivira relejni prekidač koji zaustavlja odbrojavanje vremena na preciznom hronometru. Posle očitavanja vremena ( t ) i pređenog puta ( h ), hronometar se resetuje i stavlja u radnu poziciju novog merenja. Osetljivi foto rele uzet je iz RK 3092, a čini ga zanimljiva konstrukcija sa sa tri tranzistora i sa jednim foto-tranzistorom (BC214). Ova elektronika se može nabaviti u “Kelco” Beograd. Kod ugradnje elektronike relea moramo biti veoma precizni u odnosu na osu stuba sa kojeg pada kuglica.
Prednosti ovog uređaja, u odnosu na neka druga praktična rešenja nastavnih sredstava u školama, su brzina, preciznost i mogućnost naknadnog očitavanja podataka, koji stoje na displeju hronometra, sve dok ga ne resetujemo. Može se uzeti više merenja, pa odrediti srednja vrednost, apsolutna i relativna greška, što je od bitnog značaja za veću preciznost prilikom merenja. Sa uređajem se može odrediti ( merenjem i računski ) koeficijent otpora vazduha koji zavisi od oblika i poprečnog preseka tela u odnosu na ravan padanja, gustine vazduha i njegove temperature koja utiče na gustinu. U nastavi fizike u osnovnoj školi ovakav uređaj se može koristiti za laboratorijske vežbe u VII razredu, koje su obavezne po Nastavnom planu i programu. Uređaj je zanimljiv za merenja i proračune vrednosti gravitacije Zemlje.
Uređaj koji sam opisao, sa manje detalja o samoj konstrukciji, danas služi kao moderno nastavno sredstvo u Osnovnoj školi “Žarko Zrenjanin” u Izbištu, ali i kao vredna uspomena na njene bivše učenike koji se svojim izumima danas uspešno dokazuju izvan zemlje. Koliko i kako se taj uređaj danas koristi nije mi poznato, ali je evidentno da je sve manje entuzijazma među prosvetnim radnicima koji su u štrajku, a mladi su željni znanja. Ko je za to kriv, nije mesto da ovde o tome raspravljamo, ali se moramo složiti da je ulaganje u znanje i našu pamet najveća investicija društva. Dok to ne shvatimo, tapkaćemo u mestu!
“Nagrađeni studentski radovi sa TELFOR konferencije su “Small Balanced Antennas for Bluetooth Applications”, Save Grkovića sa Elektrotehničkog fakulteta u Beogradu, “Realizacija bežičnog prenosa podataka sa mobilnog telefona na ekran informacionog sistema u automobilu”, Predraga Igića sa Elektrotehničkog fakulteta u Beogradu, i “Proračun kvaliteta usmerenih radio-veza na relaciji ripiter-bazna stanica u UMTS mrežama”, Ivane Marković sa Elektrotehničkog fakulteta u Beogradu”.
“Studenti kojima smo danas odali priznanje sutra će biti lideri u sektoru telekomunikacija. Ulaganjem u njih pomažemo njihovo dalje usavršavanje i dajemo doprinos razvoju najvećeg potencijala naše zemlje, a to su obrazovani mladi”, kaže Pjer Vučković iz Telenora.
Nagrada je ustanovljena u znak sećanja na prof. dr Iliju Stojanovića, pionira telekomunikacija u Srbiji i na prostorima bivše SFRJ.
LITERATURA:
1.Elektronika, Svetislav Šiler, “Tehnička knjiga” Beograd, 1986. godine,
2.Mala škola elektronike, Vladimir i Željko Krstić, 2002. godine,
Fizika I deo, Branko Đurić, Živojin Ćulum, “Naučna knjiga” Beograd, 1967. godina