Feladat: 144. fizika mérési feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Bánkúti Csaba ,  Lovasi Balázs ,  Megyeri Szabolcs ,  Páncél Csaba ,  Rácz Attila ,  Szakács Árpád 
Füzet: 1992/december, 476. oldal  PDF file
Témakör(ök): Mechanikai mérés, Egyéb folyadék- és gázáramlás, Hajítások, Mérési feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1992/május: 144. fizika mérési feladat

Milyen irányú kezdősebesség esetén megy legmesszebbre a locsolócsőből kiömlő vízsugár? Vizsgáljuk meg, hogy függ-e az eredmény a kezdősebesség nagyságától!

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

A jelenség ‐ a vízsugár mozgása ‐ a ferde hajításra emlékeztet, de a víz és a kis kiterjedésű testek esése több szempontból is eltér egymástól.
A vízsugár a cső elhagyása után "szóródik'', cseppekre szakad(hat), s emiatt a földre érkezéskor a helyzete ingadozó, bizonytalan, nehezen mérhető mennyiség. Célszerű a becsapódó vízsugár (vízfolt) átlagos helyzetet, középértékét megfigyelni.
A kezdősebesség nagysága ugyancsak nem egyértelmű, legfeljebb a kiáramlási sebesség átlagos értékéről beszélhetünk, hiszen a sebesség a cső keresztmetszete mentén változik, esetleg időben is ingadozik.
A legtöbb kísérletező kerti locsolócsövet használt. Az átlagos kiáramlási sebességet ismert térfogatú edény megtöltéséhez szükséges idő mérésével határozták meg. A kezdősebesség irányát a locsolóeső lécekhez történő rögzítésével és pl. egy lécháromszög oldalainak hosszmérésével lehetett meghatározni.
 Lovasi Balázs (Sümeg, Kisfaludy S. Gimn., III. o. t.) három különböző (kicsi, közepes és nagy) vízsebességnél mért, a locsolócső irányát 5 fokonként változtatta. Azt tapasztalta, hogy a legnagyobb locsolási távolságot nem a ferde hajításnál ismert 45°-os szögnél kapjuk, hanem kicsit meredekebb indításnál (45° és 50° között, de a maximum helye meglehetősen bizonytalan), és a kezdősebesség növelésével a maximumhely a nagyobb (meredekebb) szögek irányába tolódik el.
A mérés hibáját a szögmérés kb. 1 fokos bizonytalansága és a távolságmérés 3 ‐ 5 cm-es pontatlansága jellemzi. Az átlagos kifolyási sebesség meglehetősen pontosan mérhető.
Néhány versenyző locsolókannával, illetve kilyukasztott oldalú müanyagedénnyel végezte el a kísérletet. Ebben az esetben külön problémát jelent az, hogy a kiáramlás sebessége időben számottevően változik.