Studieretningsprojekt/-opgave (SRP/SRO)

SRO - hoppende bolde

18. marts 2013 af mumsm (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej, jeg er i gang med at skrive SRO (mat-fys) og ved ikke helt hvordan jeg skal gribe denne opgave an. 

I skal undersøge og beskrive det fænomen, at en bold hopper. Nogle spørgsmål, man kunne stille sig: Er der forskel på, hvordan tennisbolde og bordtennisbolde hopper – og hvordan kan det beskrives? Hvordan udvikler opspringshøjden sig for en bold, der hopper mange gange? Teorierne skal efterprøves med forsøg. Der kan i den endelige opgave også blive tale om at opstille en matematisk model for en bold, der hopper uendelig mange gange.


OPGAVEN
• Gør rede for energiomsætningen for en hoppende bold.
• Optag en video af hoppende bolde hvoraf den ene skal være en hoppebold og lav en matematisk model for boldens hoppehøjde. 
• Perspektiver ved at sammenlign boldenes energiomsætninger eller ved at se på det fænomen at bolden hopper uendelig mange gange.

Jeg lavede et forsøg med 3 forskelleige bolde, en tennisbold, en bordtennisbold, og en hoppebold. Vi optog 3*3 videoer, hvor vi slap boldene fra 1 meters højde. 

Jeg har lagt de 3*3 ind i logger pro, og gjort følgende:

Indlæggelse af koordinatsystem
Klik på »Set Origin« i værktøjsbjælken. Træk koordinatsystemets nulpunktet til et passende punkt på billedet. Tag fat i det gule enhedsmærke på x-aksen og kør ud ad aksen og drej denne, indtil koordinatsystemmet ligger tilfredsstillende.

Indlæggelse af målestok
Klik på »Set Scale«. Træk en grøn linje, gerne en meterstoks længde. Skriv aktuelle længde i den menuboks, som fremkommer, når du er færdig med at tegne linjen.


Markering af bolden på hvert af billederne
Klik på »Add Point« Marker et punkt på billedet. LoggerPro skifter automatisk til næste billede og du kan klikke på næste punkt. De markerede punkter tegnes automatisk på en graf og skrives i en tabel i LoggerPro.

Jeg er så gået i stå, og ved ikke hvad jeg mere skal gøre? 
Har opspringshøjden noget med stødtal at gøre? 


Brugbart svar (2)

Svar #1
18. marts 2013 af peter lind

Lav en graf med boldenes hoppehøjde som funktion af antal hop. Se om du ud fra grafen kan gætte en sammenhæng lineær, elsonentiel eller polynomium. Hvis du kan finde sådan en sammenhæng så lav regression på de data


Svar #2
19. marts 2013 af mumsm (Slettet)

Jeg har fundet toppunkterne og lavet en graf af (T_x,T_y) hvorefter jeg har lavet en eksponentielt graf. Hvor jeg har fået en funktion af en tennisbold, bordtennisbold, og hoppebolds hoppehøjde. 
 

Jeg har det stadig lidt svært med hvad stødtal egentlig er, og hvad forskellen mellem en tennisbold od en bordtennisbold er. 


Brugbart svar (1)

Svar #3
19. marts 2013 af peter lind

Sammenlign de parametre du har fået ved regressionen for de forskellige bolde.

Jeg ved heller ikke hvad stødtal er


Brugbart svar (1)

Svar #4
19. marts 2013 af hesch (Slettet)

#2:   Hvis du slipper en bold fra 2 meters højde, den rammer gulvet og hopper til en maksimal højde = 1,7m, så er stødtallet = 1,7m / 2,0m = 0,85.

Hver gang bolden efterfølgende hopper, vil den nå højden = 0,85 * ( sidste hophøjde ).  Deraf fremkommer din exponentielle graf.


Svar #5
19. marts 2013 af mumsm (Slettet)

tusind tak! 
 

Jeg har et til problem.. er lidt i tvivl om hvordan man beregner den mekaniske energitab? 


Brugbart svar (1)

Svar #6
19. marts 2013 af peter lind

Når bolden er højst oppe er den mekaniske energi udelukkende potentiel energi i tyngdefeltet altså m*g*h.


Brugbart svar (1)

Svar #7
19. marts 2013 af hesch (Slettet)

#0:   Du skal ikke fortvivle over "støj" i målingerne med Logger pro. Se link, (specielt #2):

Bemærk rettelse af #2 i #3.

https://www.studieportalen.dk/forums/Thread.aspx?id=1293807


Skriv et svar til: SRO - hoppende bolde

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.