Jelenség leírása
Töltsünk meg egy palackot színültig vízzel, majd fordítsuk meg úgy, hogy a hossztengelye a függõlegessel alfa szöget zárjon be! Mérjük meg és ábrázoljuk a kifolyás idejét alfa függvényében! Végezzük el a mérést különbözõ méretû és alakú palackokkal!
Eszközök
átlátszó műanyag palack., stopper, szögmérő
Magyarázat
M. 153. Töltsünk meg egy palackot színültig vízzel, majd fordítsuk meg úgy, hogy a hossztengelye a függõlegessel 
szöget zárjon be! Mérjük meg és ábrázoljuk a kifolyás idejét függvényében! Végezzük el a mérést különbözõ méretû és alakú palackokkal!
Az alábbiakban az egyik versenyzõ beküldött dolgozatát közöljük, csaknem változatlan formában.
*
Mérési jegyzõkönyv
A mérés tárgya: Palackból kifolyó víz megfigyelése; a kifolyás ideje és a palack dõlésszöge közötti kapcsolat vizsgálata.
A mérést végzi: Szakács Árpád (Monor, József A. Gimn., III. o. t.)
A mérés helye: Monor, Mátyás kir. u. 30.
A méréshez felhasznált eszközök, anyagok: különbözõ méretû üvegek, szögmérõ, súly, damil, csavar, falécek, U-alakú alumínium idom, befõttesgumi, kanna, tölcsér, stopperóra.
A mérés leírása: Elõször elkészítem a mérõeszközt. Egy falécre csavarral felerõsítek egy kb. 15 cm hosszú alumínium idomot. A lécet kifúrom, majd a lyukon keresztül szárnyas csavarral hozzáerõsítem egy másik léchez. A forgástengelyhez illesztem a szögmérõ középpontját. (A szárnyas csavar könnyen és gyorsan állítható.) A csavar végére damilra függesztett súlyt akasztok, amely - mint egy mutató - jelzi a szögmérõn a két faléc egymással bezárt szögét, vagyis a mozgatható léc elfordításának mértékét.
A mérendõ üveg térfogatát egy deciliteres beosztású mérõedény segítségével határoztam meg. Az U-idomra, mint egy sínre teszem és két befõttesgumival rögzítem a mérendõ üveget. Ezután az üveget (függõleges helyzetben) színültig megtöltöm vízzel, majd elforgatom a kívánt szögben (miközben az üveg száját befogom a hüvelykujjammal). A szárnyas anyával rögzítem a lécet, elengedem az üveg száját, s ezzel egyszerre megindítom a stoppert. Amikor az üvegbõl az összes víz kifolyt, leállítom a stoppert.
Minden szögnél háromszor mérek és a mért idõket átlagolom. A kapott értékeket -idõ koordináta-rendszerben ábrázolom, majd a függvény képébõl megpróbálok következtetéseket levonni, a jelenséget értelmezni.
!!\newpage!! A mérési eredmények:
| [fok] | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | |
| rumos | t [s] | 9,9 | 8,33 | 7,53 | 7,13 | 7 | 6,86 | 7,2 | 10 | |
| (5,8 dl) | ||||||||||
| sörös | t [s] | 11,93 | 11,36 | 9,4 | 8,93 | 8,86 | 9,26 | 10,3 | ||
| (6 dl) | ||||||||||
| rumos | t [s] | 4,06 | 3,4 | 3,13 | 3 | 2,9 | 3 | 3,06 | 4,86 | 8,1 |
| (2,5 dl) | ||||||||||
| boros | t [s] | 11,06 | 10,1 | 8,8 | 8,53 | 8,8 | 9,06 | 10,2 | 13,2 | |
| (8,5 dl) |
1. táblázat
A mérés kiértékelése: A mérési adatok azt mutatják, hogy 30-50 fok közötti hajlásszögeknél folyik ki a leggyorsabban a víz az üvegbõl. Kicsiny szögeknél (csaknem függõlegesen lefelé fordított üvegnél) feltehetõen azért folyik ki lassabban a víz, mert a levegõnek egy csaknem összefüggõ vízrétegen kell áthatolnia, s ezt csak ,,bugyborékolva'', erõs örvénylések közepette teheti meg. (Megfigyeltem, hogy a kifolyási idõ lecsökkenthetõ, ha az üveget a megdöntése elõtt szimmetriatengelye körül megforgatom.) A csaknem vízszintes üveg kiürülési ideje nagyon függ az üveg nyakának alakjától.
*
A fenti jegyzõkönyv hiányossága, hogy nem az összes mérési adatot, hanem csak azok átlagolt értékét tartalmazza, továbbá nem tesz említést a mérés pontosságáról, a hibák nagyságrendjérõl és azok eredetérõl. Az idõ tizedmásodperc pontossággal, a szög pedig foknyi hibával mérhetõ, de ehhez még számottevõ statisztikus ingadozás is járulhat. (Ennek oka pl. az üveg szájának elengedési módjában és az üvegben kavargó víz mozgásában keresendõ.) A statisztikus ingadozások nagyságáról a többször megismételt mérés adatainak ,,szórása'' árulkodik, ez az információ azonban elvész, ha csak az átlagokat jegyezzük fel.
A Szerk.
