Zadanie

Predstavte si žeriav na stavbe. Denne musí preniesť niekoľko ton nákladu z miesta na miesto. Kubo sa tak raz prechádzal a uvidel takýto žeriav pracovať na stavbe novej autobusovej stanice. Zamyslel sa, aký ťažký náklad by musel prenášať, aby sa trošku ohol smerom k zemi.

Skúste si to aj vy. Nemusíte si však zaobstarať naozajstný žeriav. Stačí, ak si zoberiete obyčajnú špajdľu, na ktorej koniec budete postupne pridávať rôzne ťažké závažia a odmeriate závislosť poklesu jej konca od hmotnosti závažia.

Nezabudnite opakovať meranie pre jednotlivé hmotnosti viackrát, vyrátať priemerné hodnoty, odchýlku a vytvoriť graf.

Najprv sa zamyslime, prečo by sa špajdľa vôbec mala ohnúť. No, pôsobí na ňu gravitačná sila a špajdľa nie je dokonale pevná. Do väčšej miery sa tým zapodievať nemusíme.

Nezabudnime však, že treba zmerať, o koľko špajdľa (presnejšie jej koniec) poklesne. Pre jednoduchosť merania si špajdľu môžme pripevniť ku kraju stola tak, aby sme za ňu mohli pripevniť pravítko alebo meter. Je dobré poriadne zaťažiť pevný koniec špajdle. Môžeme naň položiť kôpku kníh alebo čokoľvek iné, čo má nejakú nezanedbateľnú hmotnosť. A teraz stačí merať, o koľko poklesne špajdľa pri jednotlivých závažiach. Ako závažie môžeme použiť pohár pripevnený šnúrkou na koniec špajdle, do ktorého budeme postupne prikladať rôzne závažia - napríklad perá alebo čokoľvek iné, čo máme po ruke. Dôležité je merať pokles konca špajdle a nie nejakého náhodného bodu na špajdli. Keď už odmeriame zopár hodnôt pre jednu špajdľu1, môžeme meranie zopakovať na ďalšej špajdli. Takto získame viac hodnôt pre konkrétne hmotnosti závažia2.

Aby sme boli schopní vytvoriť graf, musíme tieto hodnoty spriemerovať a vyrátať odchýlku pre každú hmotnosť závažia.

Závislosť poklesu konca špajdle od hmotnosti závažia
Závislosť poklesu konca špajdle od hmotnosti závažia

Z grafu vidíme, že nie všetky hmotnosti nám vyšli rovnako presne. Teraz prichádza čas zamyslieť sa nad tým, prečo je to tak. Hádam je jasné, že nejakú odchýlku musíme mať iba z dôvodu, že špajdle nie sú identické. No a ďalším dôvodom je, že pri ťažších závažiach je koniec špajdle výrazne nižšie, ale aj bližšie k začiatku, čo spôsobuje, že koniec špajdle nám už nezasahuje do oblasti, kam sme si pôvodne pripevnili meter, a teda ho musíme presunúť. Toto presunutie však môže spôsobiť drobné posunutie metra a pár milimetrov hore či dole.


  1. v mojom prípade 15

  2. ja som meral 5 rôznych špajdlí

Diskusia

Tu môžte voľne diskutovať o riešení, deliť sa o svoje kusy kódu a podobne.

Pre pridávanie komentárov sa musíš prihlásiť.