Wypływający strumień wody z butelki – rzut poziomy

Materiały: plastikowa butelka, gwóźdź, kombinerki, kuchnia gazowa, woda (można ją zabarwić), taśma malarska, ewentualnie druga butelka i plastikowy wężyk
Przebieg doświadczenia: Za pomocą rozgrzanego gwoździa wykonujemy kilka otworów w plastikowej butelce. Zaklejamy dziurki taśmą malarską i nalewamy do butelki zabarwionej wody. Powyżej butelki ustawiamy dużą butlę z zabarwioną wodą i łączymy oba naczynia wężykiem, aby podczas wypływu wody poziom w dolnej butelce się nie zmieniał. Odrywamy taśmę malarską odsłaniając otwory i woda wypływa. Gdy ustanie dopływ wody z górnej butli zasięg wypływających strumieni znacznie maleje.
Wyjaśnienie: Ruch porcji wody jest ruchem złożonym. W kierunku poziomym jest to ruch jednostajny, natomiast w kierunku pionowym jednostajnie przyspieszony. Torem ruchu jest parabola. Taki ruch nazywamy rzutem poziomym. Zasięg czyli odległość jaką ciało osiągnie w kierunku poziomym w tym ruchu zależy od prędkości początkowej i wysokości na której nadano poziomo prędkość.
Z otworów położonych niżej woda wypływa z większą prędkością, ponieważ panuje tam większe ciśnienie hydrostatyczne, ale czas ruchu jest wtedy krótszy. Największy zasięg osiąga więc strumień wody wypływający z otworu położonego na połowie wysokości słupa wody. Gdy ustanie dopływ wody z górnej butli zasięg wypływających strumieni maleje, ponieważ zmniejsza się prędkość wypływu.
W niektórych momentach obserwujemy łączenie się strumieni co jest związane z siłami spójności, czyli przyciągania się cząsteczek wody.
Wykonanie Hanna Nykiel i Julia Nykiel: , lektor: Hanna Nykiel, filmowanie i montaż: Adam Bartczak.
Film wykonany w 2013 roku w ramach projektu "Czy doświadczenia fizyczne można wykonywać w domu?" W projekcie brali udział uczniowie LO Turek pod opieką Adama Bartczaka.

Видео Wypływający strumień wody z butelki – rzut poziomy канала Fizyka Liceum Turek