Folyadékok és gázok mechanikája » Pingponglabda pohár szélén, közepén

Média

Filmek

Jelenség leírása

Egy pohár víz tetejére tegyünk egy pingpong labdát. Ha a pohár nincs csurig töltve vízzel, akkor a pingpong labda a pohár szélére törekszik. Ha viszont csurig van töltve (a víz felszíne kidomborodik a pohárból), akkor a pingpong labda a pohár közepén helyezkedik el.

Összeállítás

Egy pohár víz tetejére tegyünk egy pingpong labdát.

Eszközök

Ping-pong labda, pohár, víz.

Magyarázat

143. Pingponglabda pohár szélén, közepén

A feladat az, hogy vizet tartalmazó pohárba, a víz tetejére helyezzünk el egy pingpong labdát úgy, hogy a labda tartósan a pohár közepén maradjon. Ha a pohár nincs teljesen teli vízzel, akkor a pingpong labda mindig a pohár széle felé mozog, majd a pohár vagy csésze falát elérve ott is marad. Valami a pohár széléhez húzza. Ha viszont a pohár csurig van töltve, akkor megváltozik a pingpong labda viselkedése. A csurig töltés azt jelenti, hogy a víz már a pohár pereme fölé domborodik. Ilyenkor a pingpong labda a pohár közepe felé törekszik. Ha a labdát a pohár pereme felé mozgatjuk, lökdössük, az gyakorlatilag nem is éri el a peremet, hanem visszapattan onnan.

Miért változik meg a pingpong labda viselkedése? A magyarázat a víz felületi feszültségével, a víz nedvesítõ tulajdonságával kapcsolatos. Amikor nincs teli a pohár, akkor a víz a pohár szélén néhány milliméterrel magasabban áll, mint a közepén. Ha viszont csurig tele van a pohár, akkor a víz kidomborodik a pohárból, vagyis a pohár közepén magasabban áll a víz, mint a szélén. A felületi feszültséget egységnyi hosszra ható erõként és egységnyi felület energiájaként is értelmezhetjük. A pingpong labda viselkedése szempontjából a felületi energiaként történõ viselkedés szerinti magyarázat az egyszerûbb. Az energiaminimumra való törekvés itt úgy jelentkezik, hogy kedvezõbb a minél nagyobb felület nedvesítése. Ha a pohár szélénél felemelkedik a víz, akkor a pingpong labda falát a pohár szélénél tudja a víz jobban nedvesíteni, ha viszont a víz felszíne a csurig töltés miatt domború, akkor a pohár szélénél kedvezõtlenek a nedvesítési körülmények. A felületi feszültség mint erõ szerinti értelmezésbõl is ugyanilyen eredményû magyarázat adódik.


Szerzők

  • Baranyai Klára
  • Honyek Gyula

Forrás, irodalom, hivatkozás

  • Fizika, középiskolai tankönyvsorozat a Műszaki Kiadó gondozásában Szerzők: Gulyás János, Honyek Gyula, Markovits Tibor, Szalóki Dezső, Tomcsányi Péter, Varga Antal
  URI STRING  
/show/143/F-B-G
  CLASS/METHOD  
show/index
  MEMORY USAGE  
609,528 bytes
  BENCHMARKS  
Loading Time Base Classes  0.0007
Controller Execution Time ( Show / Index )  0.0265
Total Execution Time  0.0273
  GET DATA  
No GET data exists
  POST DATA  
No POST data exists
  DATABASE:  kiserletek   QUERIES: 9   
0.0004   INSERT INTO `sessions(`session_id`, `ip_address`, `user_agent`, `last_activity`) VALUES ('5e1b0ff17d89a360314b7975414d5112''3.239.233.139''CCBot/2.0 (https://commoncrawl.org/faq/)'1610743904) 
0.0005   SELECT `label`, trim(item) as item
FROM 
(`categories`) 
0.0053   SELECT *
FROM (`experiments`)
WHERE `eid` = '143' 
0.0005   SELECT *
FROM (`exp_kwd`)
JOIN `keywordsON `keywords`.`path`=`exp_kwd`.`path`
WHERE `eid` = '143' 
0.0003   SELECT *
FROM (`exp_cat`)
JOIN `categoriesON `categories`.`label`=`exp_cat`.`label`
WHERE `eid` = '143' 
0.0002   SELECT `name`
FROM (`materials`)
WHERE `eid` = '143' 
0.0003   SELECT `source`
FROM (`sources`)
WHERE `eid` = '143' 
0.0005   SELECT *
FROM (`exp_authors`)
JOIN `authorsON `exp_authors`.`monogram`=`authors`.`monogram`
WHERE `exp_authors`.`eid` = '143' 
0.0008   SELECT *
FROM (`media`)
JOIN `media_typeON `media_type`.`format`=`media`.`format`
JOIN `exp_mdaON `media`.`mid` = `exp_mda`.`mid`
WHERE `exp_mda`.`eid` = '143'