RZULTATI

Na podlagi meritev smo izračunali, kolikšna količina dela je potrebna, da zabijemo žebelj v leseno klado. Delo smo izračunali tako, da smo ugotavljali, kolikšno energijo ima utež oz. kladivo, ko zadane žebelj. Da smo lahko rezultate primerjali, smo izračunali, koliko dela je potrebno, da žebelj zabijemo v klado za 1cm.

Pri utežeh in palici v vodilu smo računali potencialno energijo glede na mase uteži in višino, s katere smo le-te spuščali. Pri kladivu pa smo na podlagi izmerjene hitrosti tik pred udarcem in mase računali kinetično energijo. Hitrost kladiva smo izračunali kot kvocient poti, ki jo je prepotovalo med dvema zaporednima posnetkoma udarca, in časa med posnetkoma (1/300 sekunde). Prepotovano pot smo razbrali s posnetkov. V galeriji sta zaporedni sliki posnetka prvega udarca po 6. žeblju, s katerih je razvidno, da je kladivo v 1/300 sekunde prepotovalo 10 mm; torej je imelo hitrost 3,0 m/s in kinetično energijo ob udarcu 2,64 J (saj je masa kladiva 587 g).

Če bi nas zanimalo, koliko energije potrebuje utež, da potisne žebelj, bi tej energiji morali prišteti še negativno potencialno energijo, ki jo ima utež/kladivo po tem, ko zabije žebelj – . Skupna energija (ki je manjša od energije, ki jo ima utež/kladivo ob dotiku glave žeblja) je dejansko enaka delu, ki ga opravi utež/kladivo. Vendar smo mi, ki smo zabijali, opravili več dela – toliko, kolikor je energija uteži/kladiva ob dotiku glave žeblja. Analizirali smo delo, ki ga opravimo mi; razlika med našim delom in delom uteži/kladiva je glede na dobljene podatke manjša od 3 %.

Dobljene rezultate smo analizirali in ugotavljali, koliko se razlikujejo med seboj, glede na metodo zabijanja in glede na različne dejavnike. Za vse poskuse, razen primerjanje žebljev različnih dimenzij, smo uporabljali enake žeblje (dolžine 3 cm in premera 1,75 mm).

Kakor smo predvideli že med samim poizkusom, smo takoj ugotovili, da je metoda s spuščanjem uteži najmanj zanesljiva, saj so posamezni rezultati močno odstopali od povprečnih in jih zato v izračunih nismo upoštevali. Kot najbolj zanesljiva se je izkazala metoda s spuščanjem medeninaste palice v vodilu, prav tako razultati pri zabijanju žeblja niso preveč odstopali eden od drugega.

Če pogledamo povprečno vrednost vseh meritev pri posameznih metodah, dobimo naslednje rezultate:

SPUŠČANJE UTEŽI:                       PALICA V VODILU:                      KLADIVO:
1.spust:  5,53 J/cm                             1.spust:  4,35 J/cm                             1.spust:  4,22 J/cm
2.spust:  7,05 J/cm                             2.spust:  5,13 J/cm                             2.spust:  5,74 J/cm

V spodnjih tabelah so predstavljeni izračuni na podlagi naših meritev in povprečne vrednosti:

* vrednosti niso bile upoštevane v izračunu povprečnega dela-Ā