Zadanie
Pirátovi Gumookovi vypadlo jeho gumené oko. Tentokrát sa však správalo inak, ako očakával. Malo totiž inú teplotu ako zvyčajne. Pomôžte Gumookovi pochopiť, ako sa gumená loptička odráža v závislosti od teploty. Zistite, do akej výšky sa loptička odrazí pri púšťaní z rovnakej výšky pri rôznych teplotách.
Navrhnite postup, ako budete merať. Zmerajte túto závislosť. Nakoniec nezabudnite vysloviť záver vyplývajúci z vášho merania.
Návrh postupu
Návrh postupu merania mal pozostávať z 3 častí: Ako ohrievať gumenú loptičku, Ako zmerať jej teplotu a Ako zmerať výšku odrazu.
Ako ohrievať gumenú loptičku
Loptička sa nemohla ohrievať kontaktne lebo by sa deformovala, preto vhodný spôsob je napríklad vodný alebo olejový kúpeľ. To znamená, že na nejaký ohrievač položíme nádobu s vodou alebo olejom (v tomto prípade bola voda lepšia voľba) a loptičku doňho vložíme. Keďže guma je dobrý tepelný izolant, tak teplo, ktoré sme dodali vode sa hneď neprenesie na loptičku preto bolo potrebné ohriať vodu na vyššiu teplotu a potom počkať kým klesla na nami požadovanú teplotu.
Ako zmerať jej teplotu
Pri meraní teploty bolo potrebné si dávať pozor, aby sme nemerali teplotu vody, ale teplotu loptičky. Preto by mohlo niekoho napadnúť zapichnúť teplomer do loptičky, čo však vedie k jej postupnému zničeniu, takže by sme nedostali relevantné výsledky. Preto bolo potrebné napríklad postupovať tak, ako je napísané o odstavec vyššie, a počkať, kým sa vyrovná teplota vody a loptičky. Budeme síce merať teplotu vody, ale tá bude rovnaká ako teplota loptičky.
Ako zmerať výšku odrazu
Jednoduchý a vcelku presný spôsob je natáčať si pohyb loptičky pri nakreslenej stupnici alebo pri natiahnutom metri. A následne získať údaje z videí pomocou počítačového programu.
Výsledky merania
Merali sme pri 8 teplotách a každé meranie sme opakovali 3 krát. Získané údaje sú v tabuľke a sú aj spracované v grafe.
| Teplota \(\left[\si{\celsius}\right]\) | Odraz \(\num{1}\) | Odraz \(\num{1}\) | Odraz \(\num{1}\) | Priemer |
|---|---|---|---|---|
| \(\num{30}\) | \(\num{0,832}\) | \(\num{0,835}\) | \(\num{0,831}\) | \(\num{0,833+-0,002}\) |
| \(\num{40}\) | \(\num{0,841}\) | \(\num{0,843}\) | \(\num{0,848}\) | \(\num{0,844+-0,004}\) |
| \(\num{50}\) | \(\num{0,860}\) | \(\num{0,854}\) | \(\num{0,854}\) | \(\num{0,856+-0,004}\) |
| \(\num{60}\) | \(\num{0,867}\) | \(\num{0,871}\) | \(\num{0,866}\) | \(\num{0,868+-0,003}\) |
| \(\num{70}\) | \(\num{0,880}\) | \(\num{0,880}\) | \(\num{0,880}\) | \(\num{0,880+-0,000}\) |
| \(\num{80}\) | \(\num{0,891}\) | \(\num{0,895}\) | \(\num{0,890}\) | \(\num{0,892+-0,003}\) |
| \(\num{90}\) | \(\num{0,899}\) | \(\num{0,909}\) | \(\num{0,901}\) | \(\num{0,903+-0,005}\) |
| \(\num{100}\) | \(\num{0,917}\) | \(\num{0,913}\) | \(\num{0,918}\) | \(\num{0,916+-0,003}\) |
Záver
Z našich meraní sme usúdili, že výška odrazu gumenej loptičky lineárne rastie s teplotou.
Diskusia
Tu môžte voľne diskutovať o riešení, deliť sa o svoje kusy kódu a podobne.
Pre pridávanie komentárov sa musíš prihlásiť.