Ravnilostrel

Rezultati poskusa

Dolžina kraka ravnilostrela je l = (20,0 ± 0,1) cm.

Tabela 1: Mase in premeri pokrovčkov
Pokrovček	Masa m [g]	Premer 2R [mm]
siv	34 ± 1	91,5 ± 0,5
rjav	18 ± 1	131,0 ± 0,5
moder	3 ± 1	34,0 ± 0,5

Tabela 2: Koeficienti trenja in lepenja
Pokrovček	k_l	k_l,tla	k_t	k_t,tla
siv	0,41 ± 0,02	0,25 ± 0,02	0,29 ± 0,03	0,17 ± 0,01
rjav	0,24 ± 0,02	0,20 ± 0,01	0,19 ± 0,02	0,17 ± 0,01
moder	0,20 ± 0,07	0,17 ± 0,06	0,17 ± 0,02	0,14 ± 0,02

Tabela 3: Povprečne izstopne hitrosti pokrovčkov pri ravnilostrelu s togimi kraki z različnimi vzmetmi v $\frac{m}{s}$ .
	kratka tanka	kratka debela	dolga tanka	dolga debela
siv	2,64 ± 0,09	1,48 ± 0,03	2,09 ± 0,04	2,04 ± 0,05
rjav	4,00 ± 0,10	2,99 ± 0,06	3,94 ± 0,07	3,10 ± 0,10

Funkcije vzmeti F(φ) so oblike

$A \sin (B φ) + C,$

parametri pa so za vsako vzmet podani v spodnji tabeli.

Tabela 4: Koeficienti funkcij *F(φ)* za različne vzmeti.
parameter	kratka tanka	kratka debela	dolga tanka	dolga debela
A	3,43 ± 0,19	2,65 ± 0,18	6,21 ± 0,33	8,59 ± 0,37
B	1,53 ± 0,03	1,64 ± 0,04	1,42 ± 0,03	1,45 ± 0,03
C	2,45 ± 0,15	1,46 ± 0,14	1,16 ± 0,28	2,47 ± 0,33

Na podlagi teh rezultatov nam model poda sledeče rezultante sile za različne pokrovčke:

Graf 6: Rezultanta sil v odvisnosti od kota za različne pokrovčke.

Moder pokrovček smo izstreljevali z dolgo-debelo vzmetjo. Od 10 poskusov je pokrovček zapustil togi ravnilostrel dvakrat s povprečno hitrostjo v = 5 ± 2 $\frac{m}{s}$ .

Tabela 5: Povprečne izstopne hitrosti pokrovčkov pri ravnilostrelu s prožnimi kraki z različnimi vzmetmi v $\frac{m}{s}$ .
	kratka tanka	kratka debela	dolga tanka	dolga debela
siv	3,03 ± 0,04	1,77 ± 0,04	2,51 ± 0,03	3,03 ± 0,05
rjav	3,7 ± 0,1	4,0 ± 0,1	3,1 ± 0,1	5,3 ± 0,1
moder	4,8 ± 0,2	3,1 ± 0,3	5,7 ± 0,4	7,7 ± 0,5

Moder pokrovček je ostal v prožnem ravnilostrelu s kratko-tanko vzmetjo 1-krat od 10 poskusov, s kratko-debelo pa 3-krat od 10.

Primerjava hitrosti pri togem in prožnem ravnilostrelu — Graf 7: Povprečne izstopne hitrosti. Moder pokrovček je pri togih krakih ravnilostrel zapustil le pri dolgi debeli vzmeti pri 2 od 10 izstrelitev; prikazana povprečna hitrost upošteva samo ti dve meritvi (zaradi tega je negotovost večja); pri ostalih vzmeteh pri togih krakih ravnilostrela ni zapustil, zato hitrosti niso prikazane.

Možne izboljšave poskusov

Merjenje sile vzmeti

Merjenje sile vzmeti je bilo izvedeno v statičnem položaju, kar pomeni, da trenje v ležaju ni bilo zajeto oziroma je bilo zajeto lepenje, ki je lahko pomagalo vzmeti (smo precenili silo vzmeti) ali pa pomagalo nam (smo podcenili silo vzmeti). Za bolj natančen opis dinamike izstreljevanja bi bilo potrebno izmeriti tudi trenje pri gibanju kraka, na primer z enakomernim premikanjem kraka in meritvijo sile.

Merjenje koeficientov lepenja

Naša trenutna metoda za merjenje koeficienta lepenja vključuje znaten človeški faktor, saj je treba silo povečevati dovolj počasi in jo takoj prenehati povečevati v trenutku, ko se pokrovček začne premikati.

Ta vir negotovosti bi lahko odpravili z uporabo klanca. Pokrovček bi postavili na podlago, nato pa bi postopoma povečevali naklon klanca, dokler ne bi zdrsnil pod vplivom svoje teže. Ta metoda bi omogočila bolj objektivno in ponovljivo meritev koeficienta lepenja med pokrovčkom in aluminijastim profilom.

Za merjenje lepenja s tlemi bi bilo treba pridobiti vzorec talne površine ali pa uporabiti material z enakimi lastnostmi, da bi bil preizkus izvedljiv.