Przedstawiany zestaw pozwala na jakościowe oraz ilościowe przeprowadzenie doświadczeń w celu prezentacji lub badania przebiegu zderzeń sprężystych i niesprężystych, centralnych i niecentralnych kul o jednakowych bądź różnych masach. W doświadczeniach z wykorzystaniem tego sprzętu można badając zderzenia wykorzystywać lub dowodzić zasady zachowania pędu i zasady zachowania energii kinetycznej.
Budowa/Opis techniczny:
W skład zestawu wchodzi:
- dwie kulki stalowe o masach ok. 8,5 g i średnicach ok. 13 mm, jedna kulka szklana o masie ok. 2,4 g i średnicy ok. 12 mm, wydrążona kula drewniana o masie ok. 2,9 g i średnicy ok. 25 mm;
- odpowiednio wygięty tor do rozpędzania kulek wraz z mosiężną podstawą do położenia na krawędzi stołu, markerem początkowej pozycji kul, podstawką pod kulę-cel oraz pionem. Wysokość toru to ok. 12 cm, długość urządzenia w poziomie ok. 26 cm.
Nie wchodzące w skład zestawu:
- kartka białego papieru oraz kalka kopiująca do znaczenia punktów upadku kul;
Działanie:
Po położeniu toru na krawędzi stołu kładziemy na poziomym fragmencie toru przy jego końcu jedną z kulek, którą chcemy rozpędzać. Ustawiamy drugą kulę-cel na wgłębieniu śruby na końcu toru (ta z łbem w dół, z przewieszonym pionem – w razie konieczności luzujemy nakrętkę aretującą od spodu). Wkręcając/wykręcając ją ustalamy wysokość kuli-celu tak, aby była na tym samym poziomie co kula uderzająca.
Wykorzystując dołączony pion, zawieszony na śrubie podtrzymującej kulę uderzaną, otrzymujemy projekcję punktu zderzenia na podłogę. Tam kładziemy papier i na nim, stroną kopiującą do dołu, kalkę kopiującą (nie załączone w zestawie). Zaznaczamy punkt zderzenia i prowadzimy doświadczenie – upuszczamy ze szczytu toru kulę uderzającą, następuje zderzenie i kule spadają na kalkę, odbijając na papierze ślad uderzenia w podłogę. To samo powtarzamy kilkakrotnie, aby poznać rozrzut wyników. Po kilku powtórzeniach zdejmujemy kalkę i otaczamy rysując kółka uzyskane obrazy punktów upadku obu kul oddzielnie. Wykorzystując linijkę i ewentualnie kątomierz prowadzimy analizę otrzymanych rezultatów.
Zmianę kąta uderzenia otrzymujemy odaretowując śrubkę (łbem do góry, nacięcie krzyżowe), która utrzymuje wspornik ze śrubą podtrzymującą kulę uderzaną, skręcenie tego wspornika do pożądanej pozycji i przykręcenie wspomnianej śruby.
Zmiana zderzenia sprężystego na niesprężyste uzyskujemy dzięki użyciu wydrążonej kuli drewnianej: zaślepiamy ją z jednej strony np. taśmą samoprzylepną, ustawiamy na śrubie podtrzymującej (korygujemy jej wysokość tak, aby kula uderzająca mogła wpaść w środek kuli drewnianej i zostać „złapana"). Zderzenie zakończy się połączeniem ciała uderzającego i uderzanego.
Informacje praktyczne:
W zależności od prędkości uderzającej kuli potrzeba od 1 do 2 arkuszy kalki na długość; w zależności od kąta uderzenia od 1 do 2 na szerokość.
Przy wysokości stołu ok. 75 cm, maksymalnej wysokości, z której wypuszczamy stalową kulę uderzającą (pod śrubką na górze toru) i zderzenia centralnego odległość, na jaką odskoczy kula stalowa to ok. 40 cm, zaś kula szklana – 60 cm.
Wygląd produktu na zdjęciu może odbiegać od wyglądu produktu w rzeczywistości.
