Folyadékok és gázok mechanikája » Távolugrás hátszélben

Jelenség leírása

Atlétikában nem hitelesíthetõ az a csúcseredmény, amelyet a rövidtávfutó vagy a távolugró 2 m/s sebességû hátszélben ér el. Végezzünk méréseket, melyek alapján megbecsülhetjük, hogy mennyivel javítja egy távolugró eredményét a hátszél!

Összeállítás

A kérdéses jelenséget tanulmányozhatjuk közvetlenül (kellõszámú, részben szélcsendes idõben, részben pedig erõs hátszélben végrehajtott ugrás eredményének összevetésével), de végezhetünk modellkísérleteket is. Az elõbbi módszer kényes pontja: mennyire lehetünk biztosak abban, hogy az ugrás körülményei a hátszelet leszámítva ugyanazok? (Egy fáradt, vagy rossz formában levõ távolugró szélcsendes idõben is ugorhat rövidebbet, mint erõs hátszélben. Ebbõl a megfigyelésbõl azonban nyilván nem következtethetünk arra, hogy a hátszél rontja a távolugrók eredményét!) A modellkísérletek sokkal megbízhatóbban ellenõrzött körülmények között hajthatók végre, azonban ezek kiértékélésénél is vigyáznunk kell, amikor az eredményekbõl az eredeti (más méretekben, vagy más sebességek mellett végbemenõ) jelenségre vonatkozó következtetéseket akarunk levonni. Fontos megjegyezni, hogy távolugrásnál a nekifutás sebességét is növeli a hátszél.

Eszközök

mérőszalag, szélsebességmérő

Magyarázat

M. 188. Atlétikában nem hitelesíthetõ az a csúcseredmény, amelyet a rövidtávfutó vagy a távolugró 2 m/s sebességû hátszélben ér el. Végezzünk méréseket, melyek alapján megbecsülhetjük, hogy mennyivel javítja egy távolugró eredményét a hátszél!

Megoldás. A kérdéses jelenséget tanulmányozhatjuk közvetlenül (kellõszámú, részben szélcsendes idõben, részben pedig erõs hátszélben végrehajtott ugrás eredményének összevetésével), de végezhetünk modellkísérleteket is. Az elõbbi módszer kényes pontja: mennyire lehetünk biztosak abban, hogy az ugrás körülményei a hátszelet leszámítva ugyanazok? (Egy fáradt, vagy rossz formában levõ távolugró szélcsendes idõben is ugorhat rövidebbet, mint erõs hátszélben. Ebbõl a megfigyelésbõl azonban nyilván nem következtethetünk arra, hogy a hátszél rontja a távolugrók eredményét!) A modellkísérletek sokkal megbízhatóbban ellenõrzött körülmények között hajthatók végre, azonban ezek kiértékélésénél is vigyáznunk kell, amikor az eredményekbõl az eredeti (más méretekben, vagy más sebességek mellett végbemenõ) jelenségre vonatkozó következtetéseket akarunk levonni. Fontos megjegyezni, hogy távolugrásnál a nekifutás sebességét is növeli a hátszél.

Ronyecz Andrea (Kazincbarcika, Ságvári E. Gimn., II. o.t.) május 9-én folyamatosan fújó, nagyjából egyenletes hátszélben, majd május 11-én szélcsendes idõben mérte testvére testnevelési órai ugrási eredményeit. A szél (átlag)sebességét 1 méter magasról leejtett papírgalacsinok vízszintes irányú ,,elsodródásából'' mérte (becsülte) meg, majd megmérte a távolugrások eredményeit. A nekifutás és az elugrás esetlegességébõl adódó különbségeket úgy próbálta meg csökkenteni, hogy 10-10 ugrás eredményének átlagát számolta. (A fáradtság hatásának csökkentése érdekében 5 ugrás után szünetet tartottak.) Mérési adatai meglehetõsen nagy, mintegy 10 százalékos eredményjavulás mutattak 2,4 m/s-os hátszélben.

Négyesi Gábor (Eger, Szilágyi E. Gimn., IV. o.t.) a közegellenállási tényezõ mérésére vezette vissza a feladatot. Távolugrás helyett szabadesést vizsgált: kb. 2 m magasból kezdõsebesség nélkül leesve azt mérte, hogy szélben mennyire tér el a földetérés helye a függõlegestõl. (A kis vízszintes eltérések mérése meglehetõsen pontatlan, elõnye viszont, hogy sokszor ismételhetõ, és közben nem fárad el az ember!)

Keszler György (Sümeg, Kisfaludy S. Gimn., III. o.t.) kerti locsolócsõ locsolási távolságának változását vizsgálta különbözõ sebességû szélben és különbözõ szögben tartott csövekkel. A vízcseppekkel a távolugrót modellezte, de megjegyezte, hogy sportolók felület/térfogat aránya sokkal kisebb, mint a vízcseppeké, ezért náluk sokkal kisebb mértékben befolyásolja a repülés távolságát a hátszél, mint a parányi vízcseppeknél.

Friedl Zita (Sopron, Széchenyi I. Gimn., I. o.t.) ugyancsak modellkísérleteket végzett. Egy tapadókorongos ,,ugróbékát'' ferde mûanyaglapra helyezett, majd megmérte az elugrás távolságát hajszárítóval elõállított (különbözõ erõsségû) hátszélben. A békát egy csavarral megnehezítette, így elérte, hogy csak kicsiny távolságra ugorjon, s az ugrása közben mindvégig érje a hátszél. A hajszárító légáramának sebességét egy pingponglabda ,,táncolási'' magasságából mérte meg, illetve számította ki.

Sok más érdekes ötlet, mérési eljárás szerepelt még a mérési jegyzõkönyvekben. (Pl. golyóstoll repült le asztalról, miközben ventillátor szele fújta; szélsebességmérés szappanbuborékok segítségével; légpárnás asztalon végzett kísérletek porszívó-szélben stb.) A mérési adatok, illetve a belõlük levont következtetések nagyon erõsen szórtak. Az eredeti kérdésre adott válaszok között néhány cm-tõl közel 1 méterig változott a távolugrás hátszélfüggésének becsült értéke.


Szerzők

  • Gnadig Péter

Forrás, irodalom, hivatkozás

  • Négyesi Gábor
  • Ronyecz Andrea
  URI STRING  
/show/188/F-B-G
  CLASS/METHOD  
show/index
  MEMORY USAGE  
622,384 bytes
  BENCHMARKS  
Loading Time Base Classes  0.0007
Controller Execution Time ( Show / Index )  0.0126
Total Execution Time  0.0133
  GET DATA  
No GET data exists
  POST DATA  
No POST data exists
  DATABASE:  kiserletek   QUERIES: 9   
0.0005   INSERT INTO `sessions(`session_id`, `ip_address`, `user_agent`, `last_activity`) VALUES ('fab0f99901cf99ed4e2253bdd954a58a''3.239.233.139''CCBot/2.0 (https://commoncrawl.org/faq/)'1610741514) 
0.0008   SELECT `label`, trim(item) as item
FROM 
(`categories`) 
0.0016   SELECT *
FROM (`experiments`)
WHERE `eid` = '188' 
0.0013   SELECT *
FROM (`exp_kwd`)
JOIN `keywordsON `keywords`.`path`=`exp_kwd`.`path`
WHERE `eid` = '188' 
0.0007   SELECT *
FROM (`exp_cat`)
JOIN `categoriesON `categories`.`label`=`exp_cat`.`label`
WHERE `eid` = '188' 
0.0005   SELECT `name`
FROM (`materials`)
WHERE `eid` = '188' 
0.0006   SELECT `source`
FROM (`sources`)
WHERE `eid` = '188' 
0.0006   SELECT *
FROM (`exp_authors`)
JOIN `authorsON `exp_authors`.`monogram`=`authors`.`monogram`
WHERE `exp_authors`.`eid` = '188' 
0.0005   SELECT *
FROM (`media`)
JOIN `media_typeON `media_type`.`format`=`media`.`format`
JOIN `exp_mdaON `media`.`mid` = `exp_mda`.`mid`
WHERE `exp_mda`.`eid` = '188'