Spadające żuczki

Dlaczego żuki i inne owady mogą spaść z dużych wysokości i nie zrobić sobie krzywdy? Dlaczego człowiek, spadając z proporcjonalnie takiej samej wysokości nie ma szans?

Żukom pomaga ich niewielka w porównaniu do rozmiarów masa. I siła oporu powietrza, która niemal natychmiast zatrzymuje ich... przyspieszenie. A to oznacza, że spadają ze stałą szybkością, akurat taką, która nie zrobi im krzywdy.

Spadający człowiek nie ma takiego szczęścia. Mniej więcej co sekundę zwiększa swoją szybkość aż o 10 m/s (czyli 36 km/h). To oznacza, że po niecałych 3 sekundach pędzimy już 100 km/h!

Rzadko się jednak zdarza, by ktoś spadał tak długo, bo by spadać z tak dużą szybkością, trzebaby skoczyć z wysokości prawie 38 metrów... Skąd to wiadomo i jak to obliczać? Dowiemy się tego za parę tygodni na lekcjach fizyki ;-)

Wróćmy do żuków. Stworzyliśmy kilka z nich za pomocą arkuszy A3, których zagięte do góry boki tworzą tak zwaną tackę Rogersa. Tacka ta jest o tyle ciekawa, że spada niemal idealnie pionowo i ze stałą prędkością. Dokładając do jej środka kolejne kartki możemy zwiększać masę żuka licząc ją w liczbie kartek A3. Żuk z jednej kartki ma masę 1. Żuk z dołożoną jedną kartką ma masę 2 i tak dalej.

Ekipa kółka fizycznego sprawdziła jak masa żuka wpływa na czas jego spadku. Zebrane przez dwa zespoły dane zamieszczam na wykresie poniżej. Pomyślcie nad następującymi pytaniami:

1. Jaki może być czas spadku bardzo ciężkiego żuka?
2. Czy istnieje najmniejszy możliwy czas spadku?

Pogadamy o nim na następnych zajęciach!


Filmy slow-motion od Patryka!

Lista obecności