>Meritve
 

Moč etanolne svečke
Največja težava našega projekta je bila izmeriti moč sveče. Da smo si delo nekoliko olajšali, smo navadno svečko zamenjali z rezervoarjem za etanol in čolniček poganjali s plamenom gorečega alkohola.

Moč svečke smo izmerili tako, da smo jo položili v čolniček, jo prižgali, vse skupaj pa položili na natančno tehtnico. Spreminjanje številke na tehtnici smo posneli s kamero, točke, ki smo jih dobili, pa smo nanesli na graf:

m(t)
Časovno spreminjanje mase goreče etanolne svečke

Z grafa je razvidno, da je gorenje konstantno, kljub temu da izgori le etanol. Verjetno bi se zaradi tega morala hitrost vsaj nekoliko spreminjati, vendar lahko to brez problemov zanemarimo - vse meritve smo dobili v kratkem času, rezervoar za etanol pa je bil primerno velik, tako da se večji odstotek vode v gorivu v kratkih časovnih obdobjih ne pozna.


Moč čolnička

Drugi problem, s katerim smo se srečali, pa je bil merjenje moči čolnička. Težavo smo rešili z enačbo:

P=Fv.

Najprej smo izmerili končno hitrost čolnička. Čolniček smo postavili v bazen, ga pognali, obenem pa smo z ultrazvočnim senzorjem merili spreminjanje razdalje od čolnička do senzorja. Ko smo meritve nanesli na graf, smo dobili:

Hitrost čolnička
Graf spreminjanja poti čolnička. Njegova povprečna hitrost: 14.28(1±0.14)cm/s

Tako nam ostane le še izračun sile, s katero čolniček premaguje upor, ter druge sile v vodi. Ker se čolniček giblje z bolj ali manj konstantno hitrostjo, vemo, da s svojo potisno silo premaguje nasprotno enako silo upora. Torej lahko potisno silo nadomestimo s simulirano silo, ki jo ustvarja utež, ki vleče čolniček. Če nam uspe določiti težo uteži, ki pospeši čolniček do enake hitrosti kot njegov motor, lahko s pomočjo težnega pospeška izračunamo potisno silo motorja. Najboljše ujemanje smo dobili pri uteži 0.60g, dobili pa smo:

Hitrost pri 0,6-gramski uteži
Hitrost čolnička pri simulirani potisni sili 6mN: 13.98(1±0.04)cm/s

Napake
Če so meritve narejene s še tako natančnimi inštrumenti, se pojavijo napake. V našem primeru so napake še večje, saj smo meritve delali z nenatančnimi pripomočki.

Prva večja napaka, ki smo jo naredili, je v predpostavki, da gori le etanol. Sicer po gorenju res ostane voda, vendar proces gotovo ni tako preprost. Za določitev napake smo upoštevali tudi primer, v katerem izgorita oba, voda in etanol. Volumsko razmerje etanola in vode se najprej pretvori v masno (ni 0.70, ampak 0.624). Upoštevajoč to, dobimo odstopanje od prvotnega rezultata za kar 37.6%. Sledijo še napake pri merjenju končne hitrosti čolnička (14%), ter simulirane potisne sile (4%).

Če vse to seštejemo, prilezemo do kar precejšnje napake rezultata - dobimo napako kar 56%.