Feladat: 4. fizika mérési feladat Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Bali György ,  Dobson Imre ,  Emri Miklós ,  Farkas Ferenc ,  Kalcsú Zoltán ,  Kovács Zsolt ,  Kucsera Gábor ,  Merzay Ákos ,  Nálhi Tamás ,  Somogyi András ,  Szabó András ,  Szabó László ,  Tóth András 
Füzet: 1977/március, 139 - 140. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Mechanikai mérés, Egyéb folyadék- és gázáramlás, Mérési feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1976/december: 4. fizika mérési feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A probléma a gyertya és a levegő egymáshoz viszonyított sebességének mérése volt. A számos lehetséges mérési módszerből olyat mutatunk be, ahol a levegő áll és a gyertya mozog.
Lemezjátszó korongjára könnyen lehetett papírból olyan hidat készíteni, amelyre jól felerősíthető a gyertya. Ez a készülék a légellenállás miatt lefékezte a lemezjátszó fordulatszámát 781/percről 401/percre, ami ω=4,21/s-nak felel meg.
A mérést karácsonyfagyertyával végeztük el. A lemezjátszó közepétől lassan kifelé tolva a gyertyát jól megfigyelhető, hogy a forgásponttól milyen távolságban alszik el. A kísérletet többször elvégezve a következő távolságokat kaptuk:

19,5cm,21,0cm,20,5cm,20,0cm,20,5cm;
átlagosan (20±1) cm az elalváshoz tartozó sugár. Az ebből az adatból számolt elfújási sebesség
v=rω=(0,85±0,05)m/s.

Természetesen ez a sebességérték nem csupán a gyertya vastagságától, hanem más körülményektől (pl. a kanóc hossza) is függ.
 

  Szabó András (Miskolc, 2. sz. Ipari Szakközépisk., IV. o. t.)
 

Érdemes megfigyelni, hogy mekkora a láng és milyen az alakja különböző sebességeknél. Kis sebességnél a láng csak ferde lesz, majd a sebesség növelésével mérete erősen csökken. Nagyobb sebességnél csupán egy kis kék láng marad. A láng ezután már nagyon kis sebességnövelésre is kialszik. A láng mérete azért csökken, mert alacsonyabb hőmérsékleten kevesebb üzemanyag távozik el a kanócból időegységenként.
 

  Bali György (Jászberény, Erősáramú Szakközépiskola, IV. o. t.)
 

Egy adott gyertya több tényezőtől függően más levegősebességnél alszik el. Különböző vastagságú gyertyákon végzett mérések tanúsága szerint a gyertya elfújásához szükséges sebesség nem a gyertya nagyságától, hanem csak a láng eredeti hosszától függ.
 

  Kucsera Gábor (Budapest, 39-es dandár úti Ált. Isk., 7. o. t.)