Ruler Trick X

Dieser Artikel handelt vom Projekt "Ruler Trick" von Almas Yusefzai (15), Theodor Sabat (15). Im Schuljahr 2023/24 haben wir das 14. Projekt des German Young Physicists' Tournament (GYPT) "Ruler Trick" im Rahmen des PhyX Kurses am Herder-Gymnasium bearbeitet.

Thema

GYPT - Aufgabenstellung

"Place a ruler on the edge of a table, and throw a ball at its free end. The ruler will fall. However, if you cover a part of the ruler with a piece of paper and repeat the throw, then the ruler will remain on the table while the ball will bounce off it. Explain this phenomenon, and investigate the relevant parameters."

"Legen Sie ein Lineal auf die Tischkante und werfen Sie einen Ball auf das freie Ende des Lineals. Das Lineal fällt herunter. Wenn man jedoch einen Teil des Lineals mit einem Stück Papier abdeckt und den Wurf wiederholt, bleibt das Lineal auf dem Tisch liegen, während der Ball davon abprallt. Erkläre dieses Phänomen und untersuche die entsprechenden Parameter."

Dieser Versuch hat mit Kräften und Luftwiderstand zutun. Daraus schließend ist dieses Projekt Teil des Themenfeldes Mechanik.

Phänomen

Wenn man ein Blatt Papier auf den Tisch legt, ist darunter kaum Luft eingeschlossen. Wenn man es jedoch von der Mitte aus anhebt, vergrößert sich das Volumen der Luft darunter. Da es jedoch keine guten Luftkanäle an den Rändern gibt, kann man keine Luft ansaugen, um das Volumen zu vergrößern, und so wird der Druck gesenkt.

Das Volumen wird vergrößert, ohne dass die Luft im Inneren vergrößert wird, wodurch der Druck sinkt. Das bedeutet, dass der Druck unter dem Papier niedriger ist und der atmosphärische Druck das Papier an seinem Platz hält. Das Papier saugt sich selbst am Tisch fest und verhindert, dass das Lineal herunterfällt, aber dieser Effekt hält nicht lange an.

Aufbau

Druckmessung

Daten

Hier kommen keine Rohdaten sondern möglichst gut ausgewertete Daten rein - Graphen, Ausgleichskurven, etc. mit Fehlerbetrachtung!

Fazit

Eine kurze Zusammenfassung eurer Erkenntnisse.

Quellen

Eure wichtigsten verwendeten Quellen mit Verweisen im Text!