Hogy kell megoldani ezt a fizika feladatot?
(A fotó egy ping-pong meccs rövid részltéről készült ún. stroboszkópos felvétel. A nyitptt blendéjű fényképezőgép előtt egyenlő időközönként villogó lámpa világította meg a játékteret. A lámpa minden felvillanása rögzítette a filmre a labda pillanatnyi helyzetét és a játékosokat.)
A fotó alapján becsüld meg a ping-pong labda legnagyobb sebességét! (A ping-pong asztal teljes hossza 2,75 m)
www.ovegesegylet.hu/feladatok%202007.doc
Köszi





Igazán kivehetted volna a fotót és feltehetted volna egy oldalra, na mindegy. Mindent az ügyfélért.
Szóval ha gyorsan megy a labda, akkor a két labdapont között nagy távolság lesz. Megkeresed a legnagyobb távolságot.
Megméred mondjuk vonalzóval. Mondok egy számot, mondjuk 3 centi. Megméred az asztalt is, mondjuk 22 centi. Mivel az asztal valós méretét tudjuk, ebből megkaphatjuk a két labdapont közti távolságot is. Ez volt a könnyebbik rész. A fenti hasraütés szerű példában egyébként 37,5 centire jönne ki.
Meg kell határozni, hogy ezt a két pont közti távolságot mennyi idő alatt teszi meg a labda, na az már nehezebb ügy.
Azt tudjuk, hogy a Földön minden tárgy ugyanolyan sebességgel zuhan, ez ugye a gravitációs gyorsulás, értéke 9,81 m/s^2
Amikor elütik a labdát, akkor egy részről repül vízszintesen, más részről gyorsul a föld felé, azaz zuhan. Ezért lesz olyan az íve, amilyen.
Ha vákuumban játszanánk, akkor nem kéne számolni a légellenállással. A légellenállás ugyanúgy hat vízszintes mint függőleges irányban. Ezért meg kell nézni, hogy vízszintesen mi történik. A legjobban a job oldali versenyző által ütött labdán látszik, ami a jobb oldali térfélen a felső ív ugye, ami jobbról balra tart, és közben persze fentről lefele. Ráadásul ez egy tök jó ív, mert szinte vízszintesen indul.
Ha megnézed, ezen az íven az első két folt közti VÍZSZINTES rés majd a második két folt közti VÍZSZINTES rés egyre rövidebb, azaz a labda lassul. (Vákuumban nem lasulna.) A lassulás mértéke alapján ki tudod számolni a labdára ható közegellenállást és súrlódást, vagyis azt a fékező hatást, ami a labdára hat. Érdemes több rést is kiszámolni, hogy pontos legyen. Nem annyira egyszerű képlet, de te is küzdj meg azért az ötösért.
Namost ha ez már megvan, akkor térjünk vissza az esésre. A labda kezdeti magassága szintén az asztal hosszából méréssel és aránypárral kiszámolható. Tudjuk, hogy mennyi idő alatt kéne leesnie (vákuumban), és ki tudjuk számolni, hogy a légellenállás ezen mennyit lassít. (Egy durva becslés erejéig a légellenállás elhanyagolható, de a végeredmény sokkal szebb és pontosabb lesz, ha nem hanyagoljuk el.)
Most már tudjuk, hogy milyen magasról mennyi idő alatt esett le labda. Ezalatt X darab pontfelvétel készült (megszámoljuk az adott ívet). Vagyis ha mondjuk kiszámoljuk, hogy 1 másodperc alatt esett le a labda (ennél jóval rövidebbet fogsz kapni), és 18 pontból áll az ív, akkor 1/18 másodpercet jelent egy pont.
Már az elején megvolt a leghosszabb távolság két pont közt, megvan az idő, azaz megvan a sebesség.
A lányeg tehát hogy egyetlen labdaívvel dolgozz.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!