UČENIČKI RADOVI

Analiza bljeskova iz odabranih aktivnih galaktičkih jezgara opažanih satelitom RXTE u tri rendgenska područja: Aktivna galaktička jezgra je kompaktno područje u središtu daleke galaksije koje ima luminoznost znatno veću od normalne i to barem u jednom od sljedećih područja elektromagnetskog spektra: radiovalovima, infracrvenom zračenju, vidljivoj ili ultraljubičastoj svjetlosti te u rendgenskom ili gama-području. Luminoznost aktivne galaktičke jezgre veća je od normalne bilo u nekoliko područja bilo u svim navedenim područjma elektromagnetskog spektra. Većina opaţanja aktivnih galaktičkih jezgra, osim u radiovalovima i vidljivoj svjetlosti, obavlja se pomoću detektora na satelitima. Posebno je dobro pokriveno rendgensko područje za koje postoje javno dostupne baze podataka iz kojih se mogu dobiti krivulje sjaja mnogih izvora (luminoznost u ovisnosti o vremenu). Luminoznost aktivnih galaktičkih jezgri vrlo je promjenjiva i povremeno se događaju nagli porasti i padovi koje nazivamo bljeskovima (engl. flare). Kako javna baza podataka satelita RXTE (Rossi X-ray Timing Explorer) sadrži krivulje sjaja u tri rendgenska podpodručja, moţe se ispitati hipoteza koreliranosti bljeskova u različitim područjima, te hipoteza neovisnosti te korelacije o vrsti i udaljenosti aktivne galaktičke jezgre.

Dokazivanje onečišćenja vode pomoću bioluminiscentnih bakterija:Cilj istraživanja je potvrditi inhibiciju bioluminiscencije onečišćenom vodom pomoću ograničenih sredstava školskog laboratorija i samostalno uzgojenih bioluminiscentnih bakterija te istom metodom dokazati prisutnost onečišćenja u otvorenim vodotocima. Čista kultura bakterija razmnožena je na tekućoj hranjivoj podlozi, kojoj su u jednakim omjerima dodavani različiti uzorci vode. Nakon miješanja uzoraka vode i kulture bakterija, svi uzorci su fotografirani pod jednakim uvjetima i postavkama fotoaparata. Luminiscencija fotografija izmjerena je programom ImageJ. Rezultati potvrđuju da je bioluminiscentnim bakterijama moguće dokazati prisutnost zagađenja u vodi. Budući da različite tvari ne djeluju podjednako na inhibiciju bioluminiscencije, metoda dokazivanja onečišćenja vode pomoću bioluminiscentnih bakterija ne može zamjeniti klasične kemijske, mikrobiološke i biološke metode određivanja kvalitete vode. Usprkos ograničenjima, ispitivanje svijetlećim bakterijama brz je i efikasan način utvrđivanja prisutnosti onečišćenja u vodi.

Djelovanje UV zračenja na vodenu leću i jagodu: Ideja ovog istraživanja bila je utvrditi kako UV zračenje (UVA i UVB) djeluje na biljne organizme na primjeru vodene leće (Lemna minor L.) i jagode (Fragaria sp). U istraživanju su navedeni organizmi izloženi UVA, UVB zračenju, njihovoj kombinaciji UVA/UVB i uspoređeni s rezultatima kontrolne skupine koja nije zračena. U tri serije (replike) uzoraka praćene su morfološke promjene, prirast mase i broja članaka te je određivan sadržaj pigmenata (klorofila a i b, te karotenoida). Morfologija je praćena opisno, prirast brojanjem i vaganjem, dok je za analizu uzoraka pigmenata korištena metoda spektrofotometrije. Dokazano je da UV zračenje loše utječe na morfologiju, prirast i sadržaj pigmenata u ispitivanim biljkama.

Elektrohidrodinamički pogon: Elektrohidrodinamički pogon koristi istosmjerni visoki napon (iznad desetak kV) za ionizaciju zraka i ubrzavanje naboja prema eletrodama, pri čemu neutralne čestice zraka usporavaju ione i time omogućuju električnoj sili između iona i katode podizanje čitave letjelice. U ovom radu cilj je saznati koji fizikalni parametri utječu na jačinu sile potiska. U tu svrhu izrađen je niz različitih konstrukcija letjelica koje su spajane na izvor visokog napona iz televizora ili monitora. Mjerena je težina konstrukcije letjelice sa i bez priključenog napona, te promatran efekt pada težine u ovisnosti o debljini žice korištene kao anode, površini katode načinjene od lima ili aluminijske folije, udaljenosti između anode i katode, obliku (trokut, četverokut) i veličini (opsegu) konstrukcije. Dobiveni rezultati potvrdili su hipoteze da potisak otpada s razmakom anode od katode, da površina katode utječe na potisak i da potisak raste smanjivanjem promjera anode, te da oblik utječe na potisak. Nije se potvrdila hipoteza da se smanjenjem opsega konstrukcije potisak smanjuje.

Flora dviju međimurskih retencija- Križopotja i Jegerseka: Retencije su umjetni sakupljači oborinskih voda te im je glavna svrha sprečavanje poplava u naseljima nizvodno od njih samih. U Međimurju je izgrađeno 5 retencija na kojima je prisutna iznimna bioraznolikost. Našim terenskim istraživanjem koje smo proveli tijekom vegetacijske sezone 2013. godine utvrdile smo uz pomoć ključeva za determinaciju biljnih vrsta prisutnost 50 vrsta na području retencije Križopotje i 77 vrsta na području retencije Jegersek. Na obje retencije pojavljuje se ukupno 33 porodica biljaka od čega se 42% njih pojavljuje na obje retencije. Usporedbom s literaturnim podacima i uz pomoć Flora Croatica Database utvrđena je prisutnost 4 alohtone vrste od kojih su tri neofiti i to samo na retenciji Jegersek te analizom ugroženih svojti prisutnost dvije osjetljive vrste od kojih nijedna nije zakonom zaštićena. O retencijama treba u budućnosti promišljati kroz ekoturizam kako bi im se dao veći značaj i uvidio sav potencijal kojeg imaju kao stanište za mnoge vodene vrste životinja i biljaka u urbanoj sredini.

Čokolada: U ovome radu istraživao sam svojstva čokolade kao što je temperatura tališta i skrućivanja, toplina potrebna čokoladi da se zagrije do određene temperature, viskoznost pri određenoj temperaturi, također sam istraživao petlju histereze kod taljenja i skrućivanja. Sve to sam kasnije usporedio i iznesao zaključak.

Izrada radioteleskopa i snimanje radiozračenja sa Sunca u radiospektru od 300 do 305 MHz: Radioastronomija je znanost koja pomoću radiovalova proučava svemirska tijela i time pruža novi pogled na poznati i daleki svemir. Radiovalovi, koji se još nazivaju elektromagnetski valovi, nisu štetni za ljude već su vrlo korisni radio astronomima koji pokušavaju otkriti velike tajne još neotkrivenog svemira. Kroz radioastronomiju otkriveno je općepoznato kozmičko mikrovalno zračenje koje je potvrdilo mogući nastanak svemira, tj. Veliki prasak. Radioteleskopima su otkrivene brojne radio galaksije, kvazari, te niz drugih objekata. Sunce, kao Zemlji najbliža zvijezda i središte našeg planetarnog sustava, je izvor radiovalova koji, prema istraživanjima utječu na prostiranje elektromagnetskih valova na Zemlji i na radio komunikaciju. Zbog zanimljivosti o Suncu i radioastronomiji, za temu rada odabrala sam snimanje Sunčevih radiovalova pomoću radioteleskopa. Cilj rada mi je bio dobiti što točnije podatke o radio zračenju Sunca kroz kontinuirano snimanje u određenom periodu.

Magnituda mjeseca: Prije dvije godine radio sam radnju o Mjesecevoj stazi medu zvijezdama dok sam prošle godine radio radnju Magnituda zvijezda pa sam odlucio spojiti svoja saznanja od prijašnjih godina i napraviti novu radnju o magnitudi Mjeseca.Tako sam za radnju odabrao naš prirodni satelit – Mjesec te odlucio odrediti njegovu fazu, elongaciju, starost te magnitudu.

Određivanje kvalitete voda rukavaca Mure i Drave primjenom vodene leće kao bioindiaktora: Cilj ovog istraživanja je utvrditi razlike u kvaliteti vode rukavaca Mure i Drave uz pomoć vodene leće (Lemnaminor L.) kao bioindikatora. Ispitivana je voda s četiri lokacije rijeke Mure i četiri rijeke Drave uz kontrolu u vodovodnoj vodi i vodi s dodatkom optimalne količine hranjivih tvari. Praćene su morfološke promjene, prirast po masi, po broju članaka te je spektrofotometrijski određivan sadržaj pigmenata (klorofila a, klorofila b i karotenoida) te provedena terenska analiza uzoraka vode na svih osam lokacija. Pretpostavka je da će rezultati ukazati na razlike u kvaliteti površinske vode rukavaca Mure i Drave. Primjena vodene lećekao bioindikatorskog organizma pokazala je razlike u morfološkim promjenama tijekom ispitnog razdobljaovisno o uzorcima površinske vode rijeka Mure i Drave te o kontrolnim uzorcima na kojima je uzgajana. Vodena leća kao bioindikatorski organizam pokazala je razlike u kvaliteti površinske vode ispitivanih uzoraka s različitih lokacija rukavaca Mure i Drave, ali one ne upućuju na veća zagađenja na ispitivanim lokacijama.

Para: UU našem radu proučavali smo svojstva pare kao realnog plina na različitim temperaturama i tlakovima. U našim mjerenjima mi smo koristili vodenu paru. Pokazalo se da mjereni podatci dobro odgovaraju teorijskom modelu realnog plina.

Plazma kugla: Plazma čini više od 99% sve materije na Zemlji i gotovo 99,9% materije u svemiru, što ju čini vrlo zanimljivom za proučavanje. Plazma kugla je naprava koja služi u svakodnevici kao igračka ili zanimljiv izvor svjetlosti, a mi smo je odlučili iskoristiti kao izvor plazme te proučiti njena svojstva. Naše istraživanje ima dva osnovna cilja. Prvi je proučavanje plazme nastale u kugli s plazmom - mjerenje električnog polja kugle s plazmom i uočavanje efekata koje plazma proizvodi u interakciji s drugim tijelima. Drugi je cilj pokušati dobiti plazmu u školskim uvjetima bez upotrebe plazma kugle te istražiti uvjete u kojima je to moguće. Eksperimentima smo uspjeli potvrditi naše hipoteze da plazma kugla stvara električno polje koje opada s kvadratom udaljenosti i slično je polju nabijene metalne kugle, te da o obliku vrha elektrode, tj. o zakrivljenosti plohe jako ovisi oblik i sjaj nastale korone.

Leteća igračka quatrocpoter s kamerom: Quatrocopter je helikopter sa četiri elektromotora i služi za jeftinije snimanje iz zraka. Ideju za izradu modela sam dobio gledanjem raznih dokumentarnih filmova u kojima se snimanje s visine obavlja iz helikoptera, a to je jako skupo. Quatrocopter radi na način da se četiri elektromotora neovisno okreću i tako se lakoćom može upravljati i letjeti u svim smjerovima. Pomoću sučelja koje se može programirati podešavaju se svi parametri leta. Elektromotori se također spajaju na sučelje koje je mozak modela. Budući na model ima žiroskop, naprava koja stabilizira let modela, model se mora programirati u vodoravnom položaju. Važno je podesiti i smjer u kojem model leti. Model može poslužit za jeftinije snimanje iz zraka, a mogu se snimati neki objekti ili karte.

Radio teleskop : Radio teleskop je vrsta astronomskog pomagala koji prima elektromagnetsko zračenje frekvencija od 3 Hz do 300 MHz. U ovome sam radu sastavio samostalno radio teleskop i snjim sam promatrao razne nebeske fenomene poput Jupiterovog magnetskog polja i galaktičkog pozadinskog zračenja. Radio teleskop koji je korišten u ovom istraživanju sastoji se od antene i prijemnika. Prijemnik je građen od stotinjak komponenti, a glavna mu je zadaća pojačavanje i digitaliziranje signala te filtriranje nepotrebnih šumova sa Zemlje. Radio teleskop opaža na frekvenciji od 20.1 MHz, pri čemu je korišten dvojni dipol kao antena koji zauzima površinu od 70 kvadratnih metara i visok je 3 - 5 m. Mjerenja su digitalizirana i snimana računalom pomoću programa Radio Sky-Pipe, čime je omogućeno opažanje Jupiterovih oluja u radiovalnom području.

Vrtložni top: Istražujući laminarno i turbulentno strujanje prošle godine, vidjeli smo pokus stvaranja vrtložnog strujanja u obliku prstena (toroida). Pokus je bio jako efektan i zanimljiv. Prsteni su se stvarali uz pomoć jednostavnog pribora, no objašnjenja zašto nastaju i o čemu ovisi njihovo nastajanje i daljnji put činilo se relativno neistraženim. Zbog jednostavnosti aparature, odlučili smo napraviti eksperiment i pokušati utvrditi koji sve parametri utječu na stvaranje vrtložnih prstena.

Utjecaj sasatava kruha na njegovu trajnost: Kruh je od pamtivijeka neizostavni dio ljudske prehrane i kulture. Kvarljiva je namirnica i bacamo ga zbog gubitka na svježini i kvarenja. Bacanje kruha doživljavam kao etički i materijalno neprihvatljivo. Smatram da bi trebalo istražiti je li kruh s dodatkom kiselog tijesta, kakav su od davnina stanovnici Međimurja izrađivali, otporniji na razvitak plijesni, a time i trajniji od kruha izrađenog s dodatkom pivskog kvasca. Također želim istražiti utjecaj češnjaka, đumbira i cimeta na trajnost obje kategorije kruha, kruha s kiselim tijestom i kruha s pivskim kvascem. Pretpostavka je da će kruh s kiselim tijestom biti nepovoljnija podloga za razvitak plijesni, a njegovu će trajnost dodatno povećati dodatak prirodnih antimikrobnih začina. Kiselo tijesto izrađeno tradicionalnim postupkom sa svojom mikroflorom i kiselim pH najznačajniji je čimbenik u usporavanju razvitka plijesni. Trajnost kiselog kruha dodatno produžuje dodatak češnjaka, cimeta i đumbira. Naše učenike i njihove obitelji potrebno je senzibilizirati za dobrobiti uporabe kiselog tijesta i prirodnih antimikrobnih začina s ciljem smanjene potrebe bacanja kruha i zdravije prehrane.

Količine vitamina C u raznim sortama jabuka: Vitamin C (askrobinska kiselina) je jedan od najispitivanijih i najviše opisanih vitamina i prvi sintetski dobiveni vitamin. Neke od najvažnije funkcije vitamina C u tijelu su: poticanje rada metabolizama, održavanje zdravlja krvnih žila, stimulacija imuniteta tijela itd. Jod titracijom smo dobile podataka da stare sorte jabuka sadrže nešto manju količinu vitamina C od novih sorti u istraživanim uzorcima i to svega 6 mg, a opet dovoljnu da svakodnevnim konzumiranjem barem jedne jabuke unesemo preporučene dnevne količine utamina C. Sve istraživane sorte jabuka gube određene količine vitamina C stajanjem. U hladnjači jabuke duže vrijeme zadržavaju veće količine vitamina C, a u podrumu znatno kraće. U anketi koju smo provele saznale smo da je većina naših ispitanika je dobro informirana o korisnosti jabuka i vitamina C za njihovo zdravlje i da vrlo često jedu jabuke.

Utjecaj zračenja wi-fi routera na reprodukciju riba Danio rerio (zebrice): Tijekom posljednjih nekoliko godina znanstvena i medicinska istraživanja pokazuju da zračenje niskih frekvencija elektromagnetskih valova bežičnih uređaja uzrokuju značajna oštećenja stanica i cjelokupnog organizma živih bića, uključujući i pojavu neplodnosti kako muških tako i ženskih jedinki. U ovom se radu proučavalo razmnožavanje i kvaliteta jajašaca riba zerbica (Danio rerio) nakon dugotrajnog izlaganja elektromagnetskom zračenju kućnog Wi-Fi routera. Jedan je akvarij s ribicama bio u neposrednoj blizini Wi-Fi ruotera, a drugi je bio smješten u sobi bez Wi-Fi signala (kontrolna grupa). Provedeno je sedam ciklusa mriještenja u periodu od 3 mjeseca pri čemu se brojio ukupan broj jajašaca, mikroskopski određivala njihova kvaliteta (živa ili koagulirana/mrtva jajašca) i embrionalni razvoj unutar 72 sata od mrijesta. Rezultati su se također razlikovali i u postotku broja koaguliranih jajašaca. Za 12,05 % je veći udio koaguliranih jajašaca kod Wi-Fi grupe riba u odnosu na kontrolnu grupu. Mikroskopiranjem i praćenjem faza embrionalnog razvoja nisu ustanovljene značajne razlike između grupa. Ovi rezultati potvrđuju pretpostavku da dugotrajna izloženost elektromagnetskom zračenju kućnog Wi-Fi routera negativno utječe na razmnožavanje riba zebrica (Danio rerio).