Feladat: 146. fizika mérési feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: könnyű
Megoldó(k):  Zsenei András 
Füzet: 1993/február, 95 - 96. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Mechanikai mérés, Egyéb folyadék- és gázáramlás, Bolyongás, diffúzió, Egyéb statisztikus fizika, Mérési feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1992/október: 146. fizika mérési feladat

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

Néhány próbamérés elvégzése után könnyen észrevehetjük, hogy a csepp kúszásának átlagsebességét a lejtő α hajlásszögén kívül döntően befolyásolja a csepp mérete és a lejtő felületének minősége. Ezért a mérés során törekednünk kell arra, hogy közel egyforma méretű cseppekkel kísérletezzünk, és célszerű a mérést különböző anyagú lejtőkkel is elvégezni.
Az átlagsebesség meghatározása viszonylag egyszerűen elvégezhető a lejtőn kijelölt ismert hosszúságú útszakasz megtételéhez szükséges idő mérésével.
Zsenei András háromféle; műanyag, plexi és cserép lejtőn vizsgálta a csepp mozgását. Eredményeit a mellékelt táblázat, ill. grafikon tartalmazza. A mérési eredmények pontosítása érdekében Zsenei András minden időmérést 6-szor végzett el; a táblázatban, ill. grafikonon közölt mérési adatok már 5 érték átlagát tartalmazzák. Látható, hogy a kúszási sebesség a lejtő hajlásszögét növelve nő, és valóban jelentősen függ a lejtő anyagától.

 
Műanyag:  α[]     54,1    57,7    66,3    75,4    80,4  v¯  [cm/s]    0,85    0,99    1,5    2,1    3,1  

 
Cserép:  α[]     50,8    55,5    64,2    71,8    77,2  v¯  [cm/s]    0,72    1,3    2,4    3,5    4,31  

 
Plexi:  α[]     43,1    56,0    61,4    67,9    72,0    77,3  v¯  [cm/s]    0,69    1,07    2,07    3,1    4,6    5,9  
 

táblázat
 
 

grafikon
 

Több megoldó megfigyelte, hogy a nagyobb méretű cseppek gyorsabban mozognak. Vízpergető anyagon (pl. zsírral bekent felületen) a cseppek meglepően fürgén mozognak, míg nedvszívó anyagon (pl. fán) a cseppek nehezen mozognak, esetleg el is tűnnek.