Zadanie 1.3 — Dynamika · Matura 2015, poziom Rozszerzony

Matura 2015 • Próbna • Rozszerzony • Stara formuła • Zad. 1.3

3 pkt

DynamikaPraca, moc, energia mechaniczna

Informacja do zadania:

Uczniowie badali zjawisko odbicia piłki. Upuszczali kauczukową piłeczkę z różnych wysokości $H$ nad podłogą i mierzyli wysokość $h$ , na którą piłeczka uniosła się po odbiciu. Pomiary powtarzano kilkakrotnie dla każdej wysokości $H$ , a wyniki pomiarów $h$ uśredniano. W tabeli poniżej zestawione są wyniki eksperymentu ( $Δ h$ oznacza niepewność wartości $h$ ).

$H$ [cm] $\pm 0, 2$ cm	$h$ [cm]	$Δ h$ [cm]
50,0	42	3
75,0	61	3
100,0	81	4
125,0	100	4
150,0	120	5
175,0	139	5
200,0	158	6

Zadanie 1.3

Punkty pomiarowe nie układają się na prostej. W zadaniu 1.1. przyjęto zależność liniową, ponieważ stosunkowo duża niepewność $Δ h$ nie wyklucza takiej zależności. Jeżeli jednak mierzylibyśmy $h$ dokładniej, to okazałoby się, że względna strata energii między kolejnymi górnymi położeniami piłeczki wynosi 16% dla spadku z wysokości 50 cm i wzrasta do 21% przy spadku z wysokości 200 cm.

Uzasadnij, że taki wzrost względnej straty energii może wynikać z działania sił oporu powietrza na piłeczkę podczas lotu.