 |
A G. 702. feladat (2020. március) |
G. 702. Egy függőleges síkú vastáblához 80 g tömegű mágneskorong tapad. A lapos korongot 2 N erővel tudjuk függőlegesen lefelé csúsztatni. Mekkora erő szükséges a korong felfelé csúsztatásához? Mekkora és milyen irányú erővel tudjuk a korongot vízszintesen mozgatni a táblán? (Az általunk kifejtett erő mindhárom esetben párhuzamos a tábla síkjával.)
(4 pont)
A beküldési határidő 2020. április 14-én LEJÁRT.
Megoldás. Jelöljük a korongra ható súrlódási erő nagyságát \(\displaystyle S\)-sel, a test súlyát \(\displaystyle G\)-vel. A súrlódási erő a korong mozgásával ellentétes irányú.
A lefelé történő egyenletes mozgatáshoz \(\displaystyle F_1=2~\)N erő szükséges, vagyis a súrlódási erő
\(\displaystyle S=F_1+G=2{,}8~\rm N.\)
Amikor felfelé húzzuk a korongot,
\(\displaystyle F_2=G+S=3{,}6~\rm N\)
erőt kell kifejtsünk.
A korong vízszintes mozgatásához szükséges erő a függőleges irányú \(\displaystyle \boldsymbol G\) és a vízszintes irányú \(\displaystyle \boldsymbol S\) erők vektori összegének ellentettje, nagysága
\(\displaystyle F_3=\sqrt{G^2+S^2}=2{,}9~\rm N.\)
Az erő iránya \(\displaystyle 16^\circ\)-os szöget zár be a vízszintessel.
Megjegyzés. Ha a korong mozgásiránya a vízszintessel \(\displaystyle \alpha\) szöget zár be (felfelé), akkor a mozgatásához szükséges erő:
\(\displaystyle F=\sqrt{8{,}48+4{,}48\,\sin\alpha}~\rm (newton).\)
Statisztika:
60 dolgozat érkezett. 4 pontot kapott: Bana Marcell, Beke Bálint, Bencz Benedek, Bognár 171 András Károly, Czirók Tamás, Dobre Zsombor, Fürész Tibor, Györe István, Juhász Júlia, Koleszár Benedek, Köpenczei Csanád, Láng Erik, Molnár Kristóf, Nádor Benedek, Richlik Bence, Sárvári Borka Luca, Schmercz Blanka, Szabó Réka, Szanyi Attila, Szécsi Ákos, Szirmai Dénes, Szőllősi Gergely, Tatai Ottó, Vanya Zsuzsanna, Veszprémi Rebeka Barbara, Waldhauser Miklós. 3 pontot kapott: Bacsó Dániel, Cynolter Dorottya, Egyházi Hanna, Gázmár Kolos, Kaltenecker Balázs Bence, Koczkás Árpád, Sallai Péter, Sándor Dominik, Sebestyén József Tas. 2 pontot kapott: 20 versenyző. 1 pontot kapott: 3 versenyző. 0 pontot kapott: 1 versenyző. Nem számítjuk a versenybe a születési dátum vagy a szülői nyilatkozat hiánya miatt: 1 dolgozat.
A KöMaL 2020. márciusi fizika feladatai