Feladat: 86. fizika mérési feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Monostori Zsófia 
Füzet: 1986/május, 239. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Mechanikai mérés, Mérési feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1986/január: 86. fizika mérési feladat

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

A kívánt méretű jéglapokat alumínium tálkában készítettem. A tálkák alapterülete 240cm2 volt. Először kiszámítottam azt a vízmennyiséget, amit a tálkába kell önteni, hogy a megfagyás után az adott vastagságú jégréteg keletkezzen. Ezután a tálkákat a hűtőszekrény mélyhűtő dobozába helyeztem, ahol az másnapra megfagyott.
Az erő méréséhez 2, 1 és 0,5 kg-os súlyokat használtam. 0,1 kg tömegű üvegpoharak segítettek a pontosabb súlyértékek beállításához. A mérést kint a szabadban végeztem, ahol kb. 0C volt a hőmérséklet.
Az elkészített lemezeket egy kisméretű lábas peremére helyeztem (a szerző sajnos nem adta meg a lábas átmérőjét), és fokozatosan terheltem. Minden vastagságnál kétszer mértem, a táblázat már csak a mérések átlagát közli.

 

vastagság(cm) :0,20,40,60,81,0erő(N):510234070

 

A mellékelt grafikonból az olvasható le, hogy a töréshez szükséges erő a vastagsággal növekszik. Látható, hogy a vastagság és az erő közti összefüggés nem lineáris.
 
 

A mérés pontosságát lényegében az erőmérés pontossága korlátozza, amely 1N körül van. Vastag jégrétegnél (0,8 cm és 1,0 cm) a kétforintos befagyott a jégbe, ami szisztematikus hibát okozhatott.