UVOD

Vsi smo že kdaj zabijali žeblje in imamo neko praktično predstavo, koliko dela je za to potrebnega. Naloga naše skupine je bila to delo izmeriti in izraziti v fizikalnih enotah.

Člani smo se strinjali, da bomo do dela najlažje prišli preko sile ali energije. A silo udarca je težko direktno izmeriti, posebno, če ne želimo tvegati poškodb merilnikov. Zato smo se osredotočili na energijo, ki se pretvori v delo (več o tem v teoriji).

Žeblje smo zabijali na tri načine: s popolnoma prosto padajočimi utežmi, s težko palico v vodilu in dejansko s kladivom.
Za prosto padajoče uteži smo se odločili, ker na njih deluje najmanj zunanjih dejavnikov (le zračni upor, za katerega smo pri vseh poskusih predpostavili, da je zanemarljiv). Težava pri tej metodi pa je, da nismo vedno uspeli udariti žeblja točno s središčem spodnje ploskve uteži, zato utež ni predala toliko energije, kot bi je, če bi bil žebelj točno pod njenim težiščem.

Kot najbolj zanesljivo smo zato obravnavali metodo, pri kateri smo na žebelj spustili medeninasto utež v obliki palice. Palico smo namreč spustili skozi vodilo – cev, da je pristala točno s težiščem nad žebljem. Pri tej metodi je poleg zračnega upora delovalo tudi trenje med palico in vodilom. Trenja ni bilo veliko, ker je bilo vodilo nekoliko širše od palice, slednjo pa smo tudi namazali s posebnim oljem, namenjenim zmanjševanju trenja v ležajih. To metodo smo uporabili tudi pri ugotavljanju vplivov različnih dejavnikov na potrebno količino dela.

Poskus smo izvedli še na en način, žebelj smo udarili s pravim kladivom. Udarec smo posneli s kamero za hitro slikanje, ki naredi 300 fotografij na sekundo. S pomočjo računalniške analize posnetkov smo dobili ustrezne podatke, da smo izračunali delo. Za poskus smo uporabili običajno kladivo z jekleno glavo. Če bi uporabili kladivo iz kakšnega drugega materiala (npr. titana), bi dobili drugačne rezultate, saj različna kladiva prenesejo na žebelj različen delež energije udarca. Vendar so boljša kladiva tudi ustrezno draga, mehanska delavnica na FMF jih nima in le redko kdo ima priložnost delati z njimi. Naši rezultati z običajnim kladivom so zato bolj relevantni.