nazaj na prvo stran

kaj je bilo treba narediti
ozadje fizikalnega pojava
kako je potekalo delo
kaj smo ugotovili
galerija slik
kdo smo

Fizikalno ozadje:

Sesalec nam izsesa zrak iz cevi, kar nam zmanjša tlak v cevi na p1. Zunanji atmosferski tlak označimo z p0 = 1 bar. Tlak je po definiciji p=F/S. Če v našem primeru vstavimo razliko tlakov in presek cevi S, dobimo za silo:

F=(p0-p1)*S

Sila na izstrelek se pojavi, ker je zunanji tlak višji od tlaka v cevi. Smer sile je v smeri manjšega tlaka. Izstrelek se nam tako pospeši po Newtonovem zakonu F=ma. Ko enačbo obrnemo in vstavimo našo silo dobimo za pospešek:

a=(p0-p1)*(S/m); m - masa izstrelka

Če privzamemo, da je pospešek konstanten vzdolž cevi z dolžino l dobimo za izstopno hitrost:

v=((2*l*S*(p0-p1))/m)^(1/2)

Maksimalna hitrost je omejena ker je največja možna razlika tlakov p0. Za kar bi morali izsesati ves zrak iz cevi. Dokler se izstrelek pomika počasi uspe sesalec izsesati ta zrak, ker pa se hitro pospeši sesalec ne zmore več dovolj hitro izsesati zraka pred izstrelkom. Izstrelek stiska zrak, tlak p1 se poveča, tlačna razlika (p0-p1) se zmanjša izstrelku se zmanjša pospešek. Zaradi tega nima konstantnega pospeška in se proti koncu cevi celo začne zaustavljati. Dobra lastnost tega pa je, da nam ta zvišan tlak p1 odnese papirček, ki zapira cev. Izstrelek, bi sicer zadel papirček in mu oddal del kinetične energije, ki bi se porabila za premik papirja ali njegovo deformacijo (izstrelek bi ga raztrgal).