Poskakujoča žoga: izguba energije ob udarcu

1 · Predvidi

Ko žogo spustiš in se odbije od tal, ali poskoči nazaj do višine, s katere je padla, višje ali nižje?

2 · Pripravi

  1. Odpri prednastavitev Poskakujoča žoga. Zabeleži začetno višino žoge nad tlemi in njeno maso.
  2. Preveri, da je sonda višine pripeta na žogo — poroča višino žoge nad tlemi v metrih.
  3. Zaženi simulacijo in pusti žogo pasti ter odbiti se. Ustavi na vrhu prvega odboja in zabeleži doseženo vrhovno višino.

3 · Zberi podatke

Masa (kg)Višina spusta (m)Gravitacijska PE (J)Višina odboja (1. odboj) (m)
1.001.50
1.002.00
1.502.50

Nariši višino odboja (os y) proti padalni višini (os x) za svoje tri poskuse. Opiši obliko črte.

4 · Analiziraj

  1. Za vsako vrstico deli višino odboja s padalno višino. Kaj opaziš o tem razmerju pri svojih treh poskusih?
  2. Odbojnost žoge je 0,8. Kvadriraj to vrednost in primerjaj z razmerjem, ki si ga izračunal zgoraj. Katero zvezo najdeš?

5 · Razširi

  1. Če višinsko razmerje, ki si ga našel, ostane konstantno odboj za odbojem, napovej vrhovno višino *drugega* odboja za svoj prvi poskus. Koliko odbojev bi potrebovali, da vrhovna višina pade pod 1 cm?
  2. Prava spuščena žoga ob vsakem odboju izgubi tudi malo energije v zračni upor in zvok. Bi pričakoval, da višine odbojev prave žoge padajo hitreje ali počasneje od idealiziranega vzorca e², ki si ga našel tukaj?

Fizika za tem poskusom

Gravitacijska potencialna energija

Energija, shranjena v višini žoge nad tlemi tik pred izpustom — to je energetski proračun, ki se lahko pretvori v kinetično energijo med padcem in po odboju nazaj v višino.

Kinetična energija

Energija gibanja žoge. Tik pred udarcem se vso PE padca pretvorilo v KE; odboj nato vrne le del te KE — zato odboj zaostane za padalno višino.

← Nazaj na poskus

Mehanika

138 brezplačnih natisljivih fizikalnih delovnih listov