Feladat: 4588. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Kitűző(k):  Gnädig Péter 
Füzet: 2013/december, 569. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Merev testek ütközése
Hivatkozás(ok):Feladatok megoldásai: 2014/május: 4588. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Az a oldalélű, m tömegű, homogén tömegeloszlású kockát egy érdes felületű, sík tartóra helyezzük, és az egyik oldaléle mentén egy kicsiny ütközőhöz illesztjük. A tartót fonalakkal felfüggesztjük a kocka tömegközéppontja felett 10a magasságban (lásd az ábrát), majd a rendszert ingaként bizonyos szöggel óvatosan kitérítjük, és ott elengedjük.

 
 

Amikor az inga legmélyebb helyzetébe visszaérkezik, a sík tartó egy nagy tömegű falba ütközik. Mekkora volt a kitérítés szöge, ha a kocka átborul az ütközőn? Az ütközések tökéletesen rugalmatlanok.
(A tartó és a fonalak tömege a kocka tömege mellett elhanyagolható. A kocka tehetetlenségi nyomatéka a középpontján átmenő bármely tengelyre ma2/6.)