PITnik 2026 – Materiały dodatkowe

🤖 Strefa robotyki i magii techniki

Wejdź w świat automatyki, robotyki oraz elektroniki. Steruj robotami, twórz muzykę, poznaj działanie kamery i sztucznej inteligencji.

🔌 Roboty, elektronika i cyfrowe eksperymenty – zapraszamy młodych odkrywców!

Robotyka i elektronika coraz częściej pojawiają się w naszym codziennym życiu – od inteligentnych urządzeń domowych po zaawansowane maszyny przemysłowe. Choć mogą wydawać się skomplikowane, ich działanie opiera się na kilku podstawowych zasadach, które można zrozumieć już na prostych przykładach.

🤔 Czym właściwie jest robot?

Robot to maszyna zdolna do wykonywania określonych zadań – samodzielnie lub pod kontrolą człowieka. Może się poruszać, reagować na otoczenie, przetwarzać dane z czujników, a nawet rozpoznawać obraz. Kluczowe jest jednak to, że robot nie działa „z własnej woli” – zawsze wykonuje wcześniej przygotowane instrukcje, czyli program.

Roboty spotykamy dziś w wielu obszarach: w fabrykach, medycynie, rolnictwie, logistyce, a także w domach. Mogą mieć postać dużych ramion przemysłowych, małych robotów edukacyjnych, autonomicznych pojazdów czy dronów.

🤯 Jak zbudowany jest robot?

Każdy robot składa się z kilku podstawowych elementów:

  • silniki – umożliwiają ruch,
  • czujniki – pozwalają „odbierać” informacje z otoczenia,
  • układy elektroniczne – przetwarzają dane,
    sterownik (mikrokontroler) – pełni funkcję „mózgu”,
  • zasilanie – dostarcza energii.

Dopiero współpraca tych elementów sprawia, że robot może wykonywać konkretne zadania.

🟢 Ramię robotyczne – mechaniczna precyzja

Dobrym przykładem działania robotów jest ramię robotyczne, które przypomina ludzką rękę. Składa się z segmentów odpowiadających barkowi, łokciowi i nadgarstkowi, dzięki czemu może wykonywać złożone ruchy.

Takie konstrukcje znajdują zastosowanie m.in. w:

  • montażu elementów,
  • pakowaniu produktów,
  • precyzyjnych operacjach wymagających powtarzalności.

Robot przemysłowy potrafi wykonać ten sam ruch tysiące razy z bardzo dużą dokładnością – znacznie większą niż człowiek.

🟢 Roboty edukacyjne – nauka przez eksperyment

W edukacji często wykorzystuje się proste roboty budowane z zestawów konstrukcyjnych. Uczą one, że nawet skomplikowane systemy powstają z podstawowych elementów, takich jak koła, przekładnie czy przewody.

Programowanie takich robotów odbywa się często poprzez tzw. programowanie blokowe, które polega na łączeniu gotowych poleceń w odpowiedniej kolejności. To przypomina układanie puzzli i pozwala szybko zrozumieć, jak ważna jest logika oraz kolejność działań.
Co ciekawe, „błędy” robota najczęściej wynikają z błędów w instrukcjach – co uczy analitycznego myślenia i cierpliwości.

🟢 Podstawy elektroniki – jak działa prąd?

Elektronika to fundament działania wszystkich urządzeń technicznych. Nawet najprostszy układ składa się z kilku elementów:

  • źródła zasilania (np. baterii),
  • przewodów,
  • odbiornika (np. diody LED lub silnika),
  • elementu sterującego (np. przycisku).

Kluczową zasadą jest zamknięty obwód – prąd popłynie tylko wtedy, gdy ma pełną drogę przepływu. Przerwanie obwodu zatrzymuje działanie całego układu.

🟢 Sterowanie – jak komunikujemy się z maszyną?

Robot potrzebuje instrukcji, aby działać. Mogą być one przekazywane:

  • ręcznie – np. za pomocą przycisków lub joysticka,
  • automatycznie – poprzez wcześniej napisany program.

W prostych przypadkach polecenia są bardzo konkretne: „jedź”, „zatrzymaj się”, „skręć”. W bardziej zaawansowanych systemach robot analizuje dane z czujników lub kamery i dostosowuje swoje działanie do sytuacji.

Czujniki w robotach pełnią funkcję zmysłów:

  • kamera działa jak wzrok,
  • mikrofon jak słuch,
  • czujniki dotyku jak skóra,
  • czujniki odległości jak „wyczucie przestrzeni”.

🟢 Dźwięk z maszyny – muzyka z silnika

Niektóre elementy techniczne mogą mieć zaskakujące zastosowania. Przykładem jest silnik krokowy, który zamiast tylko się obracać, może generować dźwięki.

Zmieniając częstotliwość jego pracy, można uzyskać różne tony i stworzyć prostą melodię. To pokazuje, że w technice często kluczowa jest kreatywność w wykorzystaniu znanych rozwiązań.

🟢 Jak komputery „widzą” człowieka?

Nowoczesne systemy wykorzystują kamery i algorytmy do analizy ruchu człowieka. Kamera stereoskopowa – działająca podobnie do ludzkich oczu – pozwala ocenić odległość i położenie obiektów w przestrzeni.

Obraz z kamery jest przekształcany w dane, które komputer może analizować. Dzięki temu możliwe jest np. sterowanie wirtualnym awatarem, który odwzorowuje ruchy człowieka.

Technologie te znajdują zastosowanie m.in. w:

  • grach komputerowych,
  • animacji,
  • robotyce,
  • systemach bezpieczeństwa.

🔎 Dlaczego robotyka jest tak ważna?

Robotyka łączy wiele dziedzin nauki:

  • mechanikę,
  • elektronikę,
  • informatykę,
  • programowanie,
  • projektowanie.

Co najważniejsze, uczy nie tylko wiedzy technicznej, ale też sposobu myślenia: rozwiązywania problemów, testowania hipotez i wyciągania wniosków.

To dziedzina, która pokazuje, że nauka zaczyna się od ciekawości – i często właśnie od prostych eksperymentów prowadzi do zaawansowanych technologii.

🌾 Agromisja: Roboty!

Na własnej skórze przekonaj się, jak nasze roboty pomagają w nowoczesnym rolnictwie i samodzielnie steruj jednym z nich.

📣 Próba krzykacza i siłacza

Tutaj możesz sprawdzić siłę płuc i ramion – z całych sił krzyknij do mikrofonu lub uderz młotkiem w czujnik. Kto wie, może ustanowisz nowy rekord?

🧪 Mały chemik, czyli wszystkie kolory chemii

Odkryj niezwykły świat kolorowych reakcji chemicznych i wykonuj efektowne eksperymenty, w których barwy zmieniają się jak za dotknięciem czarodziejskiej różdżki.

🚢 Gęstość w praktyce: od małego klucza do wielkiego statku

Marzy Ci się rejs dookoła kuli ziemskiej? Zanim wyruszysz w podróż, dowiedz się, dlaczego ogromne statki nie toną. Sprawdź na własną rękę, jak kształt, objętość i wyporność umożliwiają to, co pozornie niemożliwe.

Wiele osób intuicyjnie zakłada, że ciężkie przedmioty zawsze toną, a lekkie unoszą się na powierzchni wody. Rzeczywistość okazuje się jednak bardziej złożona – i właśnie dlatego zagadnienie to jest tak ważne zarówno w nauce, jak i w inżynierii.

🔍 Od czego zależy pływanie i tonięcie?

To, czy dany przedmiot unosi się na wodzie, zależy przede wszystkim od trzech pojęć fizycznych:

  • masa – czyli to, jak ciężki jest przedmiot,
  • objętość – ile przestrzeni zajmuje,
  • gęstość – czyli stosunek masy do objętości (informacja o tym, ile „materii” mieści się w danej przestrzeni).

To właśnie gęstość odgrywa kluczową rolę w określeniu, czy przedmiot będzie pływał.

🧠 Czy intuicja zawsze działa?

Proste obserwacje pokazują, że masa nie jest jedynym wyznacznikiem. Przykładowo:

  • niewielki kamień tonie,
  • stosunkowo duże jabłko utrzymuje się na powierzchni,
  • bardzo lekki styropian zawsze pływa.

Choć kamień może być mniejszy niż jabłko, ma znacznie większą gęstość – czyli więcej masy skupionej w mniejszej objętości. To powoduje, że opada na dno.

Wniosek jest prosty: o pływaniu nie decyduje sam ciężar, lecz gęstość materiału w porównaniu z gęstością cieczy.

🔺 Kształt jest kluczowy – przykład plasteliny

Jednym z najbardziej obrazowych przykładów jest zmiana kształtu tego samego materiału. Kawałek plasteliny uformowany w kulkę tonie, ale ta sama plastelina przekształcona w kształt łódki zaczyna unosić się na wodzie.

Dlaczego tak się dzieje?

  • masa plasteliny pozostaje taka sama,
  • zmienia się jej objętość i rozkład w przestrzeni,
  • w „łódce” pojawia się powietrze, które zmniejsza średnią gęstość całego obiektu.

To oznacza, że ten sam materiał może tonąć lub pływać – w zależności od kształtu.

⛵ Jak to możliwe, że statki nie toną?

To samo zjawisko tłumaczy działanie statków. Choć są wykonane ze stali – materiału znacznie gęstszego od wody – unoszą się na jej powierzchni.

Dzieje się tak, ponieważ:

  • ich konstrukcja ma dużą objętość w stosunku do masy,
  • wnętrze wypełnione jest powietrzem,
  • średnia gęstość całego statku (stal + powietrze) jest mniejsza niż gęstość wody.

Inżynierowie projektują statki tak, aby odpowiednio rozłożyć masę i zwiększyć objętość, co pozwala utrzymać się na powierzchni nawet bardzo dużym konstrukcjom.

⚠️ Dlaczego to ważne?

Zrozumienie zależności między masą, objętością i gęstością ma ogromne znaczenie praktyczne. Wykorzystuje się je m.in. w:

  • projektowaniu statków i łodzi,
  • budowie łodzi podwodnych,
  • transporcie morskim,
  • inżynierii materiałowej.

To także świetny przykład tego, że nauka często obala nasze intuicyjne przekonania i pokazuje, jak istotne jest eksperymentowanie oraz sprawdzanie hipotez w praktyce.

Z pozoru proste pytanie – „co pływa, a co tonie?” – prowadzi więc do zrozumienia jednego z fundamentalnych praw fizyki, które ma zastosowanie zarówno w codziennych obserwacjach, jak i w zaawansowanej technologii.

Grafika wygenerowana przy użyciu AI.

⚓ Kilka ciekawostek:

  • Największe kontenerowce mają ponad 400 metrów długości;
  • Jeśli kadłub zostanie uszkodzony i woda wypełni komory, statek może zatonąć;
  • Zasada działania statków została opisana już w starożytności przez Archimedesa

⭐ Te same prawa działają zarówno w małej misce z wodą, jak i na oceanie.

To nie tylko masa decyduje o tym, czy coś pływa, ale gęstość, czyli sposób, w jaki masa rozkłada się w objętości.

🕵️ Detektyw w laboratorium

Poczuj się jak prawdziwy detektyw. Pobieraj odciski palców i porównuj je z materiałem dowodowym. Odczytuj tajne wiadomości i łam szyfry. Kto pierwszy rozwikła zagadkę?

🌉 Hop przez most!

Zbuduj most i sprawdź jego wytrzymałość. Jak myślisz, ile obciążenia utrzymają patyczki do lodów, tektura lub chrupki kukurydziane?

🍄 Mykosfera, czyli tajemnice grzybów

Przyszłość ekologii należy do grzybów – odkryj, jak powszechne są one w naszym otoczeniu, a także jak używamy ich do tworzenia nowych materiałów. 

Tutaj znajdziesz zdjęcia płytek kilka dni po eksperymencie 🦠 

🍄‍🟫 Grzyb – przyjaciel czy wróg człowieka?

Grafika wygenerowana przy użyciu AI.

Grzyby to odrębne królestwo organizmów (obok roślin i zwierząt). Nie potrafią wytwarzać własnego pokarmu i są cudzożywne. Pobierają składniki odżywcze z otoczenia lub żyją w symbiozie i pasożytują na innych organizmach.

🍄‍🟫 Jakie grzyby najczęściej spotykamy?

Grafika wygenerowana przy użyciu AI.

Zanim odpowiemy sobie na pytanie o wady i zalety grzybów, musimy najpierw zastanowić się z jakimi grzybami mamy do czynienia na co dzień.

Do najbardziej popularnych gromad należą:

  • Workowce (Ascomycota)
    • Drożdże: Saccharomyces cerevisiae (drożdże piekarskie) oraz chorobotwórcze Candida.
    • Pleśnie: Większość pleśni domowych i psujących żywność, np. Aspergillus (kropidlak) i Penicillium (pędzlak).
  • Podstawczaki (Basidiomycota)
    • Głównie grzyby kapeluszowe

🍄‍🟫 Wady i zalety grzybów

Grafika wygenerowana przy użyciu AI.

Pierwsze skojarzenia, które mogą budzić drożdże, a z pewnością pleśnie są raczej negatywne. Mało mówi się również o niekorzystnych właściwościach podstawczaków, chyba że w kontekście grzybów trujących, których nie należy zbierać podczas grzybobrania. Poniższe zestawienie grzybów przybliży je nam bardziej.

Tabela 1. Wady grzybów

Znamy już wady grzybów; wiemy, że mogą powodować choroby i niszczyć żywność oraz drewno, ale czy mają jakieś zalety?

Spróbujemy przeanalizować te same ww. gatunki grzybów pod kątem ich korzystnych zastosowań dla człowieka.

Obraz wygenerowany przy użyciu AI.
Tabela 2. Zalety grzybów

To jak, do którego klubu dołączasz:
Grzyby-Przyjaciele czy Grzyby-Wrogowie, a może do obu?

🪵 Od drewna, przez lasery, do naukowej kariery

Poznaj zaskakujące możliwości drewna. Wystartuj w konkursie wbijania gwoździ, zaprojektuj mebel w skali 1:1, układaj podłogę na czas czy weź udział w warsztatach brakarskich i lakierniczych. A może sprawdzisz przy okazji, czy deska nadaje się na słomkę do picia?

📖 By dowiedzieć się więcej, przeczytaj artykuł autorstwa prowadzących: https://akademia.pit.lukasiewicz.gov.pl/drewno-nieznany-surowiec/

🌡️ Niesamowity świat termowizji

Czy wiesz, że niektóre zwierzęta widzą zupełnie inaczej niż ludzie? Dzięki kamerze termowizyjnej sprawdzisz, jak wygląda świat, gdy patrzy się nie na kolory, a na… ciepło.

Wyobraź sobie, że masz supermoc – potrafisz zobaczyć ciepło! Brzmi jak coś z filmu o bohaterach? A jednak to możliwe dzięki specjalnej technologii, która nazywa się termowizja.

👓 Co to jest termowizja?

Termowizja to sposób widzenia rzeczy, które normalnie są dla nas niewidzialne – czyli ciepła. Każdy przedmiot, człowiek czy zwierzę oddaje ciepło. Nawet jeśli coś wydaje się zimne, to i tak ma jakąś temperaturę.

Do zobaczenia tego ciepła używa się urządzenia zwanego kamerą termowizyjną. Taka kamera nie robi zwykłych zdjęć jak telefon, ale pokazuje temperaturę w formie kolorów!

🌈 Jak działają kolory?

Na obrazie z kamery termowizyjnej:

  • kolory czerwone, pomarańczowe i żółte oznaczają coś ciepłego lub gorącego,
  • kolory zielone, niebieskie i fioletowe oznaczają coś chłodniejszego.

Dzięki temu możemy zobaczyć np. czy ktoś ma gorączkę albo gdzie ucieka ciepło z domu.

🧑‍🚒 Gdzie używa się termowizji?

Termowizja przydaje się w wielu sytuacjach:

  • Strażacy – mogą znaleźć ludzi w zadymionym pomieszczeniu, bo widzą ich ciepło.
  • Do poszukiwań – można odnaleźć zagubione zwierzęta lub osoby nawet w nocy.
  • W budownictwie – można sprawdzić, gdzie z dom ucieka ciepło.
  • W medycynie – lekarze czasem używają jej, żeby zobaczyć zmiany w ciele.

🌃 Dlaczego działa w ciemności?

Zwykłe oczy potrzebują światła, żeby widzieć. Kamera termowizyjna nie potrzebuje światła, bo widzi ciepło. Dlatego działa nawet w całkowitej ciemności!

😮 Ciekawostka!

Niektóre zwierzęta, np. węże, potrafią naturalnie „widzieć” ciepło swoich ofiar. To trochę tak, jakby miały wbudowaną kamerę termowizyjną!

Termowizja to niesamowita technologia, dzięki której możemy zobaczyć świat w zupełnie nowy sposób – przez temperaturę. Pomaga ludziom w pracy, ratuje życie i pozwala odkrywać rzeczy, których normalnie nie widać.

🧲 Materiały magnetyczne – niewidzialne siły, widoczne efekty!

Poczuj prawdziwy magnetyzm. Układanki, ciecze magnetyczne, a nawet lewitacja i działo magnetyczne. Na tym stoisku fantastyka staje się rzeczywistością.

⚡ Skąd wziąć prąd?

Zastanawiało Cię kiedyś, skąd bierze się prąd? Na tym stoisku dowiesz się więcej na temat prądu i… samodzielnie go wygenerujesz! 

🤓 Dowiedz się więcej z prezentacji: https://akademia.pit.lukasiewicz.gov.pl/wp-content/uploads/2025/11/Prezentacja-Laboratorium-Odkrywcow-Elektrycznosc-na-talerzu.pdf

📡 Fale, anteny i ekranowanie

Dowiedz się, w jaki sposób fale elektromagnetyczne przenoszą energię i jak możemy ją badać. Punkt obowiązkowy dla wielbicieli popcornu!

Obejrzyj nagranie webinaru, by lepiej zrozumieć elektromagnetyzm 👇

🚂 Wózek motorowy WM-15A

Eksploruj drezynę. Zbadaj wnętrze kabiny, usiądź na fotelu maszynisty i zaciągaj hamulec ręczny na czas.

🚆 Czas na wodór!

Przekonaj się na własne oczy, jak wygląda przyszłość bezemisyjnego transportu. Poznaj cykl wykorzystania energii elektrycznej w systemach wodorowych, zobacz, jak działa taki układ napędowy i poczuj się niczym maszynista!