Léctörés levegővel
March 18, 2010
Törj-zúzz a légnyomás nevében!
Ezt a kísérletet eddig szinte mindenütt a légnyomás szemléltetésére láttam. Aztán amióta az egyik kollégám felvetett pár kapcsolódó jelenséget, egyre kevésbé vagyok biztos abban, hogy mekkora is a szerepe pont a légnyomásnak ebben a kísérletben.
Ímhol a témát vitára bocsátom.
(A kérdőív elemzés és sorsolás folyamatban van. Nyugi.)
Prizma
Hogy mi mindenre jó a T**** gazdaságos alufólia!
Melissa szívbemarkoló története (Szertár dokumentumfilm)
About The Author
RbLc
65 Comments
Elsőre érdekesnek néz ki. Most nézem végig. Jé, kérdőív is volt még egykor. :O 😀
@Bence: Afranc, kijelentkeződtem. Ehh… No, szokásos minőségű videó! 🙂
ρ=0,5 g/cm3
A=l1×l2=7x cm2
V=A×h=7x cm2×0,03 cm=0,21x cm3
m össz.= ρ×V=0,105x g
M2=F ⃗×k2=120N ×0,25x m=30x Nm
Tehát ha a k1 az x hosszúság 75%-a, akkor a tehetetlensége 0,75 ×m össz., vagyis 0,07875x gramm. (Feltételeztem, hogy a léc 3 mm vastag és 7 cm széles, hogy a változókat egy x-re redukáljam.) Ez a mértékű tehetetlenség valószínűleg elég ahhoz, hogy a léc eltörjön.
Az újságpapír pedig csak azt akadályozza meg (a légnyomást kihasználva), hogy a faléc másik fele látványosan elrepüljön. (Így a kísérlet persze sokkal látványosabb.)
A kísérlet nem sikerül, ha a faléc lelógó vége a felület (voltaképpen ebből a szempontból egyenes) egyik részével 60′-os, vagy annál kisebb szöget zár be, vagy egy bizonyos erőnél kisebbel és/vagy lassabban ütünk a lécre a kalapáccsal.
Kulturált kritikát szívesen fogadok! 😉
Szia Robilaci!
Olyan sokat beszélsz a tengerimalacokról.Neked is van?
Ja amúgy egy videót csinálhatnál egy ilyennel.(Persze itt nem szadista állatkínzásra gondolok csak valami mókásra)
mondjuk valami tengerimalac által hajtott lift????
( ha NEM tudod, hogy mire gondoltam, akkor szólj)
Én ezt a kísérletet régen úgy láttam, hogy az előadó egy zsinegre kötötte rá a fadarabot. Majd a madzag másik végét az újságpapír közepén lévő apró lyukon vezette át és a zsineg hirtelen megrántásával törte el a fadarabot.
jók ezek a szertár pólók, de nekem tetszett hogy mindig más pólóban voltál. muszáj “iskolaköpenyben lenni”? vagy pénzt kapsz érte? mert akkor elnézzük 🙂
Feltűnt hogy nincs a videó elején bemutatkozás. Szerintem jobb így, fölösleges volt.
Ami a kísérletet illeti, mi az hogy “kiszorítjuk alóla a levegőt”? Ilyet csak mondjuk gumi tapadókorongnál lehet mondani, ahol tényleg légmentesen lezáródik az alatta lévő rész, és alulról “nem hat rá” a légnyomás (bár ott se pontosan igaz ez). Az újságpapír esetén inkább amiatt csökken le a nyomás, mert nem tud elég gyorsan feltöltődni levegővel alatta.
Szia!
Bennem is kétségek támadtak: ha a léc elég hosszú/széles/vastag, akkor maga a léc súlya elég ahhoz, hogy a lelógó rész letörjön.
Viszont te úgy csináltad először, hogy vettél egy olyan rövid lécet, amelyik felrepül, de nem törik el, ha csak önmagában áll az asztalon. Újságpapírral letakarva viszont igen. A kétség pedig abból fakad, hogy valóban a légnyomás volt-e.
Szerintem igen. Egyszerűen bizonyítható, ha kiszámolod a papírlapra nehezedő nyomást. És ami a legérdekesebb: hol van az a papírméret-határ, ami alatt a léc csak simán felrepül, viszont fölötte már eltörik? 🙂
Na jó, talán kissé zavaros voltam. Ha nem érted, leírom pontosan, csak szólj!
@mig8: Most idejössz okoskodni? Lődd már le magad basszus… 😀
alig várom azt a szertáros kitűzőt!!!
Helló
Lehet még videókat beküldeni a “2 éves a Szertár” pályázatra? Lenne egy jó ötletem, csak most egy ideig nem néztem az oldalt.
Bazsi
@sebi77: valóban nincs. nem is lesz. de eddig nem volt fölösleges. de már nincs rá szükség 😉
@alex: miért? jó meglátás…
@Rupert: majd sorsolok szerdáig =)
@Bazsi: mivel eddig mindössze 3-4 videó jött, már le is tettem róla, hogy bárki csinál még. ha van ötleted, csinálj. szívesen veszem. (bár ilyenkor azért elgondolkodom, hogy rajtam meg számonkéritek, amikor épp nincs időm/energiám új kísérletet csinálni…)
@alex: Nem okoskodni jöttem. Csak későn néztem meg a legújabb webizódot. 🙂
Nekem az az érzésem, hogy nem a légnyomás számít hanem a lég- vagy közegellenállás. Ennek igazolásához úgy kéne elvégezni a kísérletet, hogy a fadarab például valamilyen fémrácson van.
Nekem is a légellenállás ugrott be első ránézésre, látom, már Keresztyén Péter is említette.
A lap alá a lesimítás után azonnal beáramlik a levegő, tehát nincs alatta vákuum, Viszont ekkora papírlapot nagy sebességgel megmozdítani valóban elég strapás.
Szerintem, a tehetetlenséggel kell magyarázni.
Két hatást is számba kell venni.
Önmagában, a léc egy bizonyos geometriája, úgymint a támasztó éllel érintkező keresztmetszet sz/m aránya, a fa szilárdsági tulajdonsága, a támasztó éltől mindkét oldalra kijelölhető részsúlypont aránya, a léc szabad végére hatóerő nagysága, sebessége nagyon lényeges adat. Pl. egy vékony, bármilyen széles léc, ha úgy van megtámasztva, hogy a tömegének a nagyobbik fele az asztal felett van, már kis ütésre is eltörik. Eltörik, ha gyenge a fa anyaga. A szilárdabb, nagyobb ütést is elvisel. (a fémek, még többet, rideg keramika, kevesebbet).
A lécre helyezett papírlap, tömegével hozzájárul a léc tehetetlenségi tömegéhez, és az, akkor hamarabb törik. Persze, kisebb mértékben, hozzájárul a papír feletti légoszlop tehetetlensége is. (tehát, nem a levegő nyomása!) Ez azonban, nem mindig lényeges igénybevétel. Mérete, a és nagysága döntő benne.
@Keresztyén Péter: @yanchi: Nekem is a légellenállás tűnik a legkézenfekvőbbnek.
@soldanus: Ezt tegnap silányabb, vékony faléccel sikerült igazolnom. Szinte alig “értem hozzá” a kalapáccsal, el is tört.
Azért örülök ezeknek a hozzászólásoknak, mert ezt a kísérletet tényleg mindig a légnyomáshoz kapcsolódóan mutatják be illusztrációként.
Más: április 1-én lesz a doktori szigorlatom. Addig a munka utáni-előtti időm nagy részét kénytelen vagyok tanulással tölteni. Szombaton megpróbálok feltenni valami kísérletet és/vagy kérdőív-értékelést, de nem ígérem 100%-ra. Kitartás!
mikor lesz végre a kövi rész
unatkozok
már kéthetente lesz csak új adás?
vagy nem szerda lesz a szerda
esetleg mindkettő?
tudom sok dolgod van
ezt megértem
de így lehet páran abba hagyják a Szertár nyomon követését
@Bálint: Mehetsz!
Sziasztok!
Szerintem attól még nem fogja senki se itt hagyni az oldalt mert ritkábban van újdonság. Én például most kezdtem el rendszeresen figyelni az oldalt, miután láttam a Csodák Palotájában Róbert egyik fizika-előadását 🙂 .
@Bálint: Hát akkor unatkozz és ne floodolj!
sajnálom srácok, nem bírok többfelé szakadni. mihelyt tudok, töltök fel. iratkozzatok fel rss-re, és rögtön látjátok, amikor fent van az új. van egy főállású munkahelyem, csinálok egy sulit levelezőn, és mostanában igyekszem befejezni a phd-mat. maradék időben igyekszem szertárt csinálni. vagy aludni.
Előre szólok, sajnos ez hosszú lesz. Akit a poénok érdekelnek, annak majd mesélek egy viccet. Amikor légellenállásról, közegellenállásról beszélünk akkor ahhoz a felület mellett sebesség is kell, itt nagy sebesség nem jöhet létre, mert akkor a papír kis tömege miatt a léc tovább mozogna lassulva felfelé, mint a levegőbe feldobott léc. Ezt elhanyagolhatónak gondolom. A klasszikus légnyomás is sántít szerintem, mert a papír alól nehéz kiszorítani a levegőt olyan mértékben, hogy annak a kísérlet elején jelentősége lenne, persze áttehetjük ezt a kísérletet vákuumba.. A történések logikája szerintem.(Time Warp nélkül) A kalapács hozzáér a léchez, és erővel hat rá, ez forgatónyomatékot képez, az ellen oldalon lévő nagyobb tömeg gyorsításához nagyobb erő kellene, ezért a léc behajlik és a rugalmas erő elegendő, hogy el kezdje gyorsítani a rendszer forgását : A léc elkezd emelkedni. Tegyük hozzá, hogy nagy gyorsulással! Megemeli a papírlapot, hiszen annak tömege kicsi. A megemelkedő papírlap alatt a térfogat nő a nyomás csökken. Hőátadásra nem lesz idő. (Izoterm állapotváltozás) A csökkenő nyomás a papírlap szélein levegőt szívna be, de annak áramlása a nyomást a réseknél tovább csökkenti Bernoulli törvény. Amennyiben a lap széle elég távol van a léctől, úgy vélem ez a nyomás-különbség elegendő ahhoz, hogy odanyomja a papírt az asztalhoz, mint ahogyan a huzat becsapja az ajtót, így nem tud levegő oda behatolni már. A nyomáskülönb-ség a papír szakító szilárdságával együtt elegendő a léc asztal közelében tartásához. A léc emelkedése azért kicsi, mert a kezdeti térfogat kicsi , így a léc kis emelkedése is nagy arányú térfogatváltozást és nyomás változást hoz létre. A léc törése után a papír a kisebb nyomású hely felé mozdul, vagyis továbbra is az asztalra nyomja a lécet. Tanári szemmel nézve, ez a kísérlet 6. osztályban érdekesség és nyugodtan hivatkozhatunk a légnyomásra (légnyomás nélkül nem jönne létre), mint azt eddig is magyaráztuk. 7. osztály-ban már érdemesebb a forgatónyomatékkal együtt tárgyalni. Középiskola elején a mechani-kában a rugalmasság Young modulus-nál lehet bővíteni. Gázok állapotváltozása-inál példa lehet az izoterm állapotváltozásra, Bernoulli törvényre. Végül pedig emelt szintű kísérlet lehetne, ahol értelmezni kellene a jelenséget. Bocsánat, hogy hosszú lett.
Két tengerimalac vágja a fát Husquarna fűrésszel. Az egyik oda megy a másikhoz és levágja a kezét.
– Te ez most vicc volt vagy komoly.
Kérdezi a sértett.
– Te ez most komoly volt.
Mondja a tengerimalac.
– Azért. Mert viccnek durva lett volna.
@ferencdeli: én spec örülök, hogy ilyen hosszú lett, és persze hogy ilyen részletes. egészen odáig, hogy “megemeli a papírlapot, hiszen annak tömege kicsi” én is eljutottam a logikázásban. viszont szeretném kipróbálni egy rácsos felületen (ahogy korábban javasolta is valaki). de per pill fából is kifogytam meg megfelelő felület sincs. de ha valaki esetleg tudna nyomni pár összehasonlító tesztet, nagyon örülnék, ha beszámolna.
igazság szerint azért tettem most fel ezt a kísérletet, mert egy kiadóval dolgozunk egy kísérletgyűjteményen gyerekeknek (elsősorban annak a korosztálynak, aki még nem tanult fizikát). ez a kísérlet is szerepel benne. egyelőre légnyomással szerepel, de elég bizonytalan voltam… szerintetek maradjon ez magyarázatnak, mert ILLUSZTRÁCIÓNAK kifejezetten jó, és érzékelteti a gyerkőcökkel, hogy milyen nagy is a légnyomás, vagy inkább írjam át légellenállásra? de az sem 100%-os. szóval… izé… =)
Nyugodtan írhatod a légnyomásra, mert ha nem lenne légnyomás akkor nem tudna nyomáskülönbség kialakulni. A rácsost vállalom! A leírásomat módosítom, mert a gázállapotváltozás nem izoterm. Pont fordítva, ha van idő hőátadásra akkor lenne izotem, mivel nincs idő hőátadásra ezért persze lehül a gáz és ez még inkább csökkenti a nyomást. A kísérletgyűjteménybe is szivesen beszálok, bár a mai tanári fizetések mellett egy ingyenes weboldalnak több hasznát látom.
@ferencdeli:
fenencdeli- nek: “Hőátadásra nem lesz idő. (Izoterm állapotváltozás)”
Ha nincs hőátadás, az nem izoterm, hanem adiabatikus állapotváltozás.
Szerintem nem a légnyomás és áramlás itt a mérvadó, “Csűry M” véleményével értenék inkább egyet.
További jó munkát mindenkinek.
mármint a sorsolást.Amúgy régóta ki szeretném próbálni az instant jég elkészítését,de nem tom hogy kell csinálni.Nem tudja valamelyikőtök?
ezt a kísérletet nem lehetne tengeri malaccal el végezni?
@Rupert:
Instantjeget úgy csinálhatsz, hogyha egy lehűtött kehelybe vizet raksz, és berakod a fagyasztóba 10-20 percig!
A hatás garantált:D
Felőlem
csá
@Péter Béla Zerza: Ez a tengerimalacos dolog honnan származik? 😀 Nincs olyan bejegyzés ahol ne írná be valaki. 🙂
miért?kipróbáltad ezt a kísérletet ,SÜN?mert valami nátrium acetátot kell készíteni ecetből,de nem tudom mennyit miből öntsek rá.
@Rupert: Kipróbáltam, és nagyon szuperul működik, csak tegyél bele egy kis alkoholt( minél nagyobb %-os annál jobb, pl.: egy 50% fölötti már nagyon dúrván látványos ), akkor mégjobb lesz.
@deviant: a DNS-kivonásos videó óta megy a tengerimalacozás.
@Rupert: valahol korábban a fórumokban valaki már leírta. most nincs időm utánakeresni, de keress rá, böngészgess…
@SÜN: alkoholt? mibe?
bocsi hogy türelmetlen vagyok de mikor lesz videó???????
Olyan sápadtnak tűnik most ez a tengerimalac…!
@Áron: kicsit feljebb írtam, hogy elsején lesz a doktori szigorlatom. rengeteget kell tanulnom. nem hiszem, hogy addig csinálok videót vagy bármi komolyabb szertáros projektet…
bocsi
RbLc!
Én is nagyon várom a videót. 🙂
Milyen doki leszel?
Tengerimalacspecialista állatorvos, mi lenne? 🙂
Mikor lessz újabb video??
@angel::D
@Nagy Medve(Bocs-ika):
Zsiros László Róbert szerint:
kicsit feljebb írtam, hogy elsején lesz a doktori szigorlatom. rengeteget kell tanulnom. nem hiszem, hogy addig csinálok videót vagy bármi komolyabb szertáros projektet…
Neeeee…
Eltüntettem a többi HSZ-t. Bocsi. 🙁
@Dani:
Nyugodj meg Dani:)
Szerintem nem Te vagy a ludas.
Túlléptük az 50. hozzászólást és ezeket már új lapra listázza…
Mikor jön az új szertár adás?Rég volt már,hogy a legutolsó(léctörés levegővel)webizód felkerült…Türelmetlenül várom a következőt.Üdv.
@JOE90210: Nem azért de most mondta Robilaci hogy 3-án lehet hogy lesz kísérlet
@JOE90210: Vagy sorsolás.
jó lenne ha lenne egy kis elektromosságtan is, pl. hogy lehet házilag Wimshurst féle generátort építeni?
ha valakinek van valami ötlete írjon
@csongor94: http://www.hobbielektronika.hu/forum/topic_9660.html
@fegyverimi:
Na jó, de akkor is! Miért nem lehet visszalapozni? 🙁
@Rupert:
Szigorlata van. Nagyon fontos. RbLc is emberből van, szóval akkor csinálja az adást, amikor kedve van. 😉
Én példáiul egyszer, amikor nagyon unatkoztam, végignéztem minden webizódot. 🙂
@csongor94: >>> http://www.hobbielektronika.hu/forum/topic_9660.html
Wilmshurst generátor építése házilag.
http://www.hobbielektronika.hu/forum/topic_9660.html
@Dani: Ö, jó kérdés. Nem lehet, hogy a WordPress ****?
@Bence: pffff, F(mint)fuck you!
@Bence:Hm? o.o
Egyébként itt az első oldal:
http://www.szertar.com/webizodok/lectores-levegovel/comment-page-1/
@csongor94: http://www.hobbielektronika.hu/forum/topic_9660.html
@ferencdeli: Elég súlyos dolgokat írsz. Az izoterm és adiabatikus folyamatok összekeverése se kutya (ami a hő és hőmérséklet fogalmak összekeveréséből adódik, és amiért egy egyetemi vizsgán kapásból bukás jár), de az a “lehűl a gáz és ez még inkább csökkenti a nyomást” se semmi! Folytatom: a csökkenő nyomás pedig a hőmérsékletet, aztán a csökkenő hőmérséklet ismét a nyomást,… hol a vége?
Az adiabatikus változásokra érvényes pV^{kappa}=állandó miatt a nyomás nagyobb mértékben csökken mint ahogy a térfogat nő, így a gáztörvényből adódóan a pV szorzat csökkenését a hőmérséklet csökkenése kompenzálja. De NEM egymást csökkentik, hanem a nyomás és a hőmérséklet csökkenése együttesen ellensúlyozza az adiabatikus térfogat-növekedést; egészen addig amíg kialakul az új egyensúly.
A “problémád” mellesleg teljesen analóg Akhilleusz és a teknősbéka paradoxonjával (miszerint Akhilleusz sosem érheti utol a teknőst, mert mire odaérne, addigra a teknős – még ha oly kis mértékben is – továbbállt), ami persze a konvergens numerikus sorok ismeretében egyből megszűnik paradoxon lenni. Enélkül viszont veszélyes ilyen pozitív-visszacsatolás-jellegű jelenségre hivatkozni.
Ezt a hőmérséklet,nyomás,térfogat témát ezek után már végképp nem vágom…Lehet,hogy az én szerény gimnáziumi fizikatanulmányaim kevesek ehhez?…Vagy csak nem figyeltem oda az órán…Bár az érettségim sem mostanában volt…