SRP om det skrå kast med luftmodstand
I studieretningsprojektet om det skrå kast undersøgte vi fjerboldes banekurve med luftmodstand. Eksperimentelt sammenlignede vi en almindelig og en syntetisk fjerbold med samme starthastighed og elevation. Den almindelige fjerbold nåede en større højde, men begge havde lignende kastelængde. Ved hjælp af Stokes’ gnidningslov opstillede vi differentialligninger i x- og y-retningen, som blev løst analytisk ved SAV-metoden. Da 𝑣-loven ikke var optimal pga. høj hastighed og Reynoldstal > 1, udledte vi 𝑣2-loven og løste ligningerne numerisk med Eulers metode. Resultatet viste, at luftmodstanden var hastighedsafhængig, og fjerboldenes banekurve kunne præcist beskrives numerisk.
Det er et spændende projekt, og det viser tydeligt, hvordan teorien kan anvendes i praksis. Princippet om luftmodstand og hastighedsafhængighed ses mange steder i verden – fra fodboldspilleren, der sparker et hjørnespark med præcision, til soldaten, der skal beregne projektilbanen for et geværskud.
Karakter for opgave: 12