PASCO SPARK User manual

User’s Guide
manual number 012-10616D
Science Learning System
®

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Contents
III
1 Introduction
About the SPARK Science Learning System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Getting started . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Technical and Teacher Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2 Starting an experiment
Turning on the SPARK Science Learning System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Connecting sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Connecting PASPORT sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Connecting a temperature probe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Connecting a voltage probe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Monitoring live data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Moving on from the Home screen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Opening a SPARKlab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Showing a SPARKlab. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Building a SPARKlab. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 Setting up an experiment
Customizing data collection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Setting the sample rate. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Putting the SPARK into periodic sampling mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Putting the SPARK into manual sampling mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Setting an automatic stop condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Customizing how numbers are displayed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Setting the number of decimal places displayed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Setting the number of significant figures displayed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Displaying numbers in scientific notation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Changing the units of a measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Changing the units of a measurement in an existing display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Changing the default units of a measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Calibrating sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Selecting a measurement to calibrate and a calibration type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Performing a calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

iv
Performing a 2-point calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Performing a 1-point offset-only calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Performing a 1-point slope-only calibration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Using sensor adapters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Connecting a sensor through a Digital Adapter or Photogate Port . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Connecting a sensor through an Analog Adapter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4 Data recording
Recording a run of periodically sampled data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Recording a set of manually sampled data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Deleting data runs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5Datadisplay
Displaying data in a graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Creating a new graph. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Showing and hiding the graph tool palette. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Adjusting the scale of a graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Scaling a graph to fit all data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Scaling by direct manipulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Selecting data to show in an existing graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Showing and hiding data runs in a graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Changing the variable on the x- or y-axis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Selecting data for operation in a graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Selecting a data run for operation in a graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Selecting part of a data run for operation in a graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Annotating data in a graph. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Adding an annotation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Editing or deleting an annotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Displaying data in a table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Creating a new table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Showing and hiding the table tool palette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Scrolling a table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Selecting data to show in an existing table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Selecting a run for display in an existing column. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

V
Changing the variable displayed in an existing column . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Adding a column. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Removing a column . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Selecting cells for operation in a table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Displaying data in a digits display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Creating a new digits display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Showing and hiding the digits display tool palette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Changing the variable in a digits display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Displaying data in a meter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Creating a new meter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Showing and hiding the meter tool palette. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Adjusting the scale of a meter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Scaling a meter to fit all data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Setting the scale of a meter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Changing the variable displayed in a meter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Customizing the appearance of a meter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
6 Data analysis
Analyzing data in a graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Viewing statistics in a graph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Applying a curve fit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Removing a curve fit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Drawing a prediction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Finding the x- and y-values of a point . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Finding the x- and y-difference between two points . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Finding the slope at a point on a data plot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Viewing statistics in a table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Viewing statistics in a digits display . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Viewing statistics in a meter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
7 Calculations and manually entered data
Working with calculations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Opening the calculator screen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Creating a calculation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43