Slamky - vysvetlenie

Názov: Slamky a pokusy s nimi
Anotácia: akcia-reakcia, hybnosť, rezonancia, pevnosť, aerodynamika...

Otázky:

Prečo sa slamková vrtuľa otáča? Pohla sa vám vrtuľa ak ste vzduch vťahovali do vnútra? Pokúste sa odhadnúť ako sa bude vrtuľa správať ak by sme mali dostatočne silné pľúca a vedeli sme silnejšie vťahovať vzduch do vnútra!
Podarilo sa vám rozozvučať slamku? Ako sa menil zvuk ak ste zo slamky pomaly ustrihovali?
Na ktorý pokus sa vám podarilo zemiak prepichnúť? Prečo to tak ľahko ohybná slamka dokáže?
Ako sa lietadlo správa vo všetkých troch prípadoch? Ako sa lietadlo správa ak umiestnite kruhy na dva konca slamky, ale tak, aby každý z nich bol na inú stranu?

Vysvetlenie:

Platí tzv. zákon akcie reakcie (každá akcia vyvoláva reakciu) - vzduch prúdi preč od slamky, tak slamka sa musí vzďalovať od prúdiaceho vzduchu. Tento jav sa dá vysvetliť aj zákonom zachovania hybnosti - vzduch ktorý beží dlhou časťou slamky má svoju hybnosť - inak povedané rýchlosť a hmotnosť - v zlome slamky táto hybnosť (rýchlosť, keďže hmotnosť sa zachováva) mení svoj smer a odpoveďou na túto zmenu je pohyb slamky opačným smerom. ___ Mne sa slamka pri vťahovaní vzduchu do vnútra nepohla, alebo len veľmi jemne, takže som nevedela povedať ako sa bude správať a tak som hľadala v literatúre? A našla som ... dve vysvetlenia, ktoré si však protirečia - prvé: "Keď sa vzduch nasáva, je to tak akoby sa vťahoval slamkou, takže sa slamka otáča smerom dopredu, smerom k vťahovanému vzduchu." - druhé: "Či vzduch tečie jedným alebo druhým smerom je výsledkom reakcia slamky na dostredivú silu, ktorá zatáča vzduch. Táto sila má rovnaký smer bez ohľadu na smer tečenia vzduchu a teda sa smer točenia slamky nezmení.". Takže ešte pátram po správnom riešení :-)
Skracovaním slamky sa mení frekvencia zvuku - teda jeho tón - frekvencia sa zvyšuje čo znamená že tón je vyšší a vyšší.
Pri prudkom vpichu slamky do zemiaka sa stlačí vzduch uprostred slamky a ten ju spevní.Nie je potrebné ani pridržať koniec slamky, vzduch jednoducho nestihne utiecť tak rýchlo a stalčí sa. Takisto zohráva úlohu aj fakt, že slamka je ľahko ohybná, avšak ak na ňu tlačíme v smere jej dĺžky je pozoruhodne pevná (pozri pokus č.3 pevnosť pružnosť vysvetlenie). Ohne sa vtedy ak silu jemne vyhneme z tohto smeru, čo sa však deje veľmi často, nakoľko je veľmi ťažke tlačiť slamku presne v jednom smere a neoprieť sa o ňu niekde inde.
Pokiaľ sú kruhy na jednu stranu lietadlo lieta celkom pekne. Aj keď najlepšie výsledky by sme mali dosiahnúť ak ma kruhy každý na jednom konci. Ak sú kruhy, každý na inú stranu lietadlo by malo opisovať oblúk.

Vaše vysvetlenia:

1. Slamkova vrtuľa sa otáča ako postrekovač trávnika. Nami fúkaný vzduch vyvolá reakciu opačným smerom./zákon akcie reakcie. Keď sme ťahali dnu, akurát sa pootočila o 90 stupňov naspäť.
2. Slámku sme rozozvučali, ale na trúbku sa to nepodobalo. S púpavou by nám to v lete išlo lepšie. Čím je slamka kratšia, tým menší vzduchový
stĺpec kmitá. Pre kmitanie vzduchového stĺpca platí : koľkokrát sa stĺpec vzduchu skráti, toľkokrát sa zvýši frekvencia jeho kmitov. Čiže
tón je vyšší.
3. Tento pokus sa nám podaril len vtedy, keď sme palcom druhý koniec zapchali a buchli sme kolmo na zemiak. Zapchatím slamky vzduch neuniká a po prepichnutí zemiaku stlačený vzduch trubičku spevňuje.
4. Nejaké veľké rozdiely sme nepozorovali. Lietadielka pekne plachtili. Vzduch prúdi rýchlejšie na vonkajšej strane krídla. Tlak pod krídlom je väčší a vytláča krídla nahor.

1. Rotujúca ústna vrtuľa pracuje na princípe akcie reakcie./Keď na teleso pôsobíme silou, vytvorí reakciu opačným smerom./Takto nejako sa pohybuje aj chobotnica. Keby sme ťahali silno dnu, slamka by sa mohla zdeformovať.
2. Slamku sa nám moc nepodarilo rozozvučať. Nedarilo sa nám rozozvučať ani trúbku:). Ak by to fungovalo a žiaľ malo by- jedná sa o kmitanie
vzduchu. Čím kratšia časť kmitá, tým je vyšší tón.
3. Tento pokus sa nám podaril len vtedy, keď sme palcom druhý koniec zapchali a buchli sme kolmo na zemiak. Keď sme tam prst nedali vzduch unikal a slamka sa ohla. Zapchatím slamky vzduch neuniká a po prepichnutí zemiaku stlačený vzduch trubičku spevňuje.
4. Lietadielka lietali krajšie ako papierové. Pekne plávali vzduchom. Keď lietadielko letí, tvar krídel spôsobuje rýchlejšie prúdenie vzduchu nad krídlami ako dole pod nimi.

1.Prúdiaci vzduch vytláča slamku smerom dopredu podobne ako tryskové motory poháňajú lietadlá a rakety. Keď by sme vťahovali vzduch dovnútra, slamka sa bude pohybovať v smere otvoru.
2. V zúženom mieste slamky v ústach má vzduch väčšiu prúdiacu rýchlosť, vzduch mení svoju frekvenciu a vydáva zvuk.
3. Zemiak sa nám podarilo prepichnúť na druhýkrát. Keď kolmo tlačíme slamkou na zemiak, v mieste dotyku je najväčšia sila. Slamka potom sa správa ako "nožík".
4. Ak boli kolieska na rôznych koncoch, lietadlo pekne letelo, ale v smere menšieho kruhu. Ak sme dali kolieska do stredu, lietadlo sa otočilo a klesalo dole na zem. Ak sme dali kolieska na jeden koniec, lietadlo letelo s smere väčšieho kolieska. V smere menšieho kolieska lietadlo padlo na zem.

1. Slamkovú vrtuľu otáča prúdiaci vzduch. Funguje ako zákon akcie a reakcie- prúd ide na jednu strana a slamka sa otočí v opačnom smere.
2. Slamku sa nám nepodarilo poriadne rozozvučať. Asi sme silno stráčali zubami slamku.
3. Prvýkrát. V miest dotyku slamky a zemiaku pri kolmom pôsobení sa nahromadí veľká sila a prerazí slamku.
4. Lietadlo nám lietalo len keď boli kolieska na opačných koncoch a ešte keď boli na jednom konci, ale v smere väčšieho kolieska.

1. Vrtuľka sa otáčala opačným smerom ako je zahnutá slamka. Prúdiaci vzduch slamku tlačil v opačnom smere.
2. Slamka fungovala ako trúbka, keď sme našli správnu polohu medzi zubami a perami. Rozozvučenie spôsobilo asi chvenie slamky a fúkaného
vzduchu.
3. Druhýkrát. Pri kolmom pôsobení slamky na zemiak sa slamka správa ako nejaké drievko s ostrým hrotom.
4. Lietadlo s kolieskami na koncoch lietalo v smere menšieho kolieska a s kolieskami na jednej strane fungovalo v smere väčšieho kolieska.

1. Slamka sa otáčala opačne ako bola zahnutá. Spôsobuje to prúdiaci vzduch v slamke.
2. Nepodarilo sa nám trúbiť na slamke.
3. Tretíkrát sa nám podarilo prepichnúť celý zemiak, predtým len do polovice.
4. Keď boli kolieska v strede, lietadlo sa len otočilo a spadlo na zem. Lietadlo s kolieskami na koncoch nám pekne lietalo.

1. slamka sa točí preto lebo keď začneme fúkať do nej, vzduch   ktorý bude vychádzať vonku bude taký silný že prinúti slamku rotovať( otáčať dokola), ale keď budeme vťahovať vzduch dovnútra nebude to fungovať.
2. Slamku sa nám podarilo rozozvučať. Postupne keď sme skracovali slamku ton sa zvyšoval a bol piskľavejší.
3. Zemiak sa nám podarilo prepichnúť na prvý krát. Slamku išlo preto tak dobre prepichnúť zemiak, lebo slamka pôsobí na zemiak rovnako veľkou silou,   ako zemiak na slamku a slamkina sila ma opačný smer ako sila ktorou pôsobí zemiak na slamku.
4.V strede slamky- skoro ani neliata a sa točí Na jednom konci slamky- vo vzduchu sa točí ako špirála
Na dvoch rôznych koncoch – lietadielko pekne lieta aj pristáva

1. Vrtuľa sa točí, podľa zákonu akcie a reakcie, keďže zo slamky vychádza vzduch musí sa hýbať aj slamka. Keď sme vzduch vťahovali nič sa nedialo, no keby sme mali silnejšie pľúca tak by sa slamka točila,
2. Podarilo, čím kratšia slamka tým vyšší tón. Zvuk vydávala, lebo sa rozkmitala.
3. Na prvý. Lebo má malú hranu na ktorej je obrovský tlak.
4. Lieta, iba keď sú kruhy na obidvoch koncoch. Lebo ináč je ťažisko mimo stredu a ono padá.

1. Slamková vrtuľa sa otáča preto lebo vzduch unikajúci zo slamky odtláča slamku ako triskový motor ide zákon akcie a reakcie slamku keď sme vzduch vťahovali sa nám nepodarilo roztočiť lebo ju nemalo čo roztočiť keď vzduch vťahujeme nemá sa od čoho odtlačiť lebo vzduch ide dnu a nie von aj keď by sme mali dostatočne silné pľúca slamka by sa nám neroztočila.
2. Slamku sa nám podarilo rozozvučať a keď sme ju dostatočne stisli začala nám v ústach rezonovať a začala vydávať zvuk keď sme postupne z nej odstrihovali tón bol stále vyšší a vyšší.
3. Zemiak sa nám podarilo prepichnúť na štvrtý pokus umelá slamka to tak ľahko dokáže preto lebo pri dostatočnej sile sa na strany slamky s malou polochou ak na nich vyvinieme veľký tlak tak dokážu prepichnúť zemiak.
4. Ak pustíme toto lietadlo s týmito kruhmi vznikne na kruhoch vztlak ktorí dokáže lietadlo udržať na chvíľu vo vzduchu. V prvom prípade lietadlo nemá dobrú stabilitu lebo medzi nimi je malá vzdialenosť v druhom prípade nieje dobre vyvážené lebo má veľkú záťaž vpredu a vzadu je veľmi ľahké v treťom prípade nám letelo veľmi dobre lebo je vyvážené a pôsobí na neho dobrá vztlaková sila.

1. Vzduch tlači na kĺb tlakom čo zapríčiňuje pohyb.
Pri vťahovaní vzduchu sa nám nepodarilo vrtuľu roztočiť. Ak by sme mali dostatočne silné pľúca, a vťahovali vzduch, vrtuľa by sa začala otáčať do druhej strany.
2. Áno, slamku sa nám podarilo rozozvučať. Pri ustrihovaní zo slamky bol zvuk tenší.
3. Zemiak sa nám podarilo prepichnúť na 6. pokus. Pri dostatočne silnom zabodnutiu slamky do zemiaka sa kúsok zemiaka dostal do vnútra slamky a tým ju spevnil, a aj za pomoci vzduchu.
4. Pri upevnení: 1. Obidvoch koliesok do stredu slamky lietadlo nelietalo
                        2. Obidvoch koliesok na jeden koniec slamky tak tiež neletelo
                        3. Obidvoch koliesok na dva rôzne konce slamky lietadlo letelo.
                        4. Obidvoch koliesok na dva rôzne konce slamky keď každé koliesko bolo otočené na dve rôzne strany, lietadlo letelo smerom dolu

1. Slamka je ľahká preto ju prúd vzduchu dokáže odtlačiť. Fúknutý vzduch pôsobí ako prúdový motor. Pri vťahovaní vzduchu sa slamka neotočila pretože kapacita našich pľúc na to nestačí. Keby sme mali silnejšie pľúca slamka by sa otáčala do druhej strany ako pri fúkaní.
2. Slamka sa podarilo rozozvučať. Čím bola kratšia slamka, tým bol zvuk piskľavejší.
3. Zemiak sa nám podarilo prepichnúť na tretí pokus. Slamka má ostré hrany a pôsobením sily zemiak nápor nevydržal.
4. Lietadlo s kruhmi papiera na dvoch koncoch otočené na rovnakej strane letelo najdlhšie.
Lietadlo s kruhmi v strede neletelo.
Lietadlo s jedným kruhom hore a jedným kruhom dolu letelo smerom nadol.
Lietadlo s kruhom len na jednej strane nebude mať rovnováhu a spadne.

EXPERIMENTÁREŇ?
NAŠE A VAŠE VYSVETLENIA