Городской конкурс по физике для учащихся 8–х классов «ФИЗИКА ВОКРУГ НАС» Задача № 1 Прыжок выше головы Команда гимназии No 29 г. Минска: Гороховский Алексей Подлипская Дарья Ярошевич Антон Дуганов Алексей Лесной Арсений Рудь Андрей Минск, 2014 год
Условие задачи: Положите шарик от настольного тенниса наверх мячика от большого тенниса (при помощи небольшой прокладки) и аккуратно «уроните» систему на твёрдую поверхность. Цель работы: Исследовать и объяснить явление, найти высоту максимального подъёма шарика от настольного тенниса в данном случае. Оборудование: 1 – мерная лента; 2 – мяч для настольного тенниса; 3 – мяч для большого тенниса. 3 2 1
Ход работы Закрепляем мерную ленту до уровня 2 – 3 метров. Конструкцию из теннисных шаров изначально размещаем на высоте относительно пола , а затем отпускаем и наблюдаем за полетом шарика для настольного тенниса. Повторяем опыт несколько раз, при этом увеличивая h на 10 см и на разных поверхностях.
Наблюдения: 1. Шары летят вниз набирая скорость v (между шарами есть очень малый зазор). Когда нижний шар достигает пола, он отскакивает от него, меня свое направление движения на противоположное, а верхний шар все еще летит вниз (за счет зазора). Если наблюдать за процессом относительно большого шара, то можно заметить, что на него летит малый верхний шар с относительной скоростью 2 v, упруго соударяется с ним и меняет свое направление движения на противоположное, достигая при этом своей максимальной высоты.
Зависимость средней высоты подъема шарика для настольного тенниса от начальной высоты
Зависимость средней высоты подъема шарика для настольного тенниса от начальной высоты (поверхность: дерево)
Рис 3. Результаты измерений проведенные с баскетбольным и волейбольным мячами
Рис. 4 - зависимость высоты подъема шарика для настольного тенниса от начальной высоты конструкции (малый шар+ волейбольный)
Вывод 1. Чем больше высота пуска, тем больше высота отскока. 2. Чем больше масса нижнего шара, тем больше высота отскока верхнего шара.
Спасибо за внимание!