Rezultati

1. Poskus: Pravokotni odboj brez rotacije -ugotavljamo ali je trk prožen (ali se kinetična energija pri trku ohranja)

m=356g

r=11.25cm(za vztrajnostni moment privzamemo da ima hovercraft obliko valja)

->zaključek: Kinetična energija se pri trku ne ohranja, saj se izgubi približno polovica kinetične energije (pretvori se v notranjo). Trk ni prožen!


2.Poskus: Poševni trk brez rotacije -ugotavljamo koliko kinetične energije se pretvori v rotacijsko in ali je odboj simetričen

->odboj ni simetričen, ker pri trku pride to lepljenja med steno in hovercraftom. Torej se nekaj kinetične enrgije pretvori v rotacijsko in zato trk ni simetričen

->ob trku se pretvori približno 30% kinetične energije v rotacijsko


3.poskus: pravokotni odboj z rotacijo

-raziskujemo odvisnost odbojnega kota od lateralne in rotacijske hitrosti (skupne energije)

->Velikost odbojnega kot je odvisna od skupne energije hovercrafta, večja kot je začetna energija večji je odbojni kot hovercrafta.

4.poskus: poševni odboj z rotacijo

-Ugotavljamo ali je odbojni kot pri posevnem trku odvisen od začetne kotne hitrosti.

->pri poskusu z vrtenjem hovercrafta v smeri gibanja se je odbojni kot linearno povečeval s kotno hitrostjo. Večja kot je kotna hitrost večji je odbojni kot.

-> pri poskusu z vrtenjem hovercrafta v nasprotni smeri od smeri gibanja se je odbojni kot linearno zmanjševal s kotno hitrostjo. Večja kot je kotna hitrost manjši je odbojni kot.

Ugotavljamo ali je končna lateralna hitrost odvisna od smeri vrtenja hovercrafta

->ugotovili smo, da smer vrtenja ni pomembna, saj je končna lateralna hitrost enaka ne glede na to v katero smer se vrti hovercraft - v obeh primerih se hitrost linearno povečuje s kotno hitrostjo(ko se vrti v nasprotni strani pa z minusom začetne kotne hitrosti). To smo tudi pričakovali saj se mora skupna energija ohranjati in v energijah nastopa hitrost(kotna in lateralna) v kvadratu in predznak ni pomemben.

Zaključek

Ugotovitve:

Pri pravokotnem odboju v stacionarno neprožno tarčo smo izvedeli, da hovercraft izgubi približno 50% svoje začetne energije pri odboju, zaradi neprožnega odboja. Odbojni kot je odvisen od hitrosti in smeri vrtenja diska.V primeru, kjer se disk vrti v isti smeri kot potuje proti tarči, se bo odbojni kot manjšal, v primeru rotacije v drugo smer, pa se odbojni kot veča.

Izboljšave:

Eksperimentalne nedoločnosti smo zmanjšali z izboljšavo kode python ter kamero bolše ločljivosti in sicer 484x336px (začetna kamera je imela slabšo resolucijo),ki je še dodatno optimizirala delovanje python skripte. Nalogo bi se dalo še zelo izboljšati in minimizirati vpliv napak pri meritvah še z bolj ravno površino, mehanizmom za metanje diska v tarčo pod konstantnimi začetnimi pogoji, enakomerno porazdelitvijo mase skozi hover-craft vendar teh v našem primeru ni bilo mogoče izvesti tekom vaje ali zaradi časa ali pomankanja sredstev.

Napake:

Opazili smo, da če hoovercraft prižgemo in ga poližimo na tla po nekaj sekundah začne počasi krožiti in se premikati. Pojav pripisujemo neenakomerni razporeditvi teže. Ker pa so naši trki potekali v manjših časovnih intervalih kot je bilo potrebno da je lastno gibanje postalo znatno ocenjujemo da je prispevek zanemarljiv.

Pri zajemanju s kamero vedno obstaja tudi napaka zaradi paralakse. Če vzamemo podatke za najslabši možni pogoj (višina kamere 120cm, oddaljenost pike od središča 50cm, višina diska 8cm) ocenimo da je izmerjena razdalja od dejanske oddaljena za 3cm. Pri povprečni poti 60cm se to odraža kot relativna napaka hitrosti 5%. Z enako napako bomo ocenili tudi odstopanje kotne hitrosti.

Znatna je še napaka med pikami na papirju ki se nato pretvori v razdaljo med svetlobnimi pikami posnetka. Pri razdalji med 10 pik = 14.0cm±0.2cm to doprinese še 1% napake na razdaljo, na kot pa ne vpliva.

Zajemanje videa pri 120 sličicah na sekundo prinese tudi napako v času. Pri hitrejših metih je pot od začetka do trka opravljena v 40 sličicah zato ocenjujemo maksimalno relativno napako v času kot 1/40 ali 2,5%. Seveda je ta pri počasnejših metih sorazmerno manjša.