Feladat: 2013. évi Eötvös fizikaverseny 1. feladata Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Kitűző(k):  Honyek Gyula 
Füzet: 2014/március, 165 - 166. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Eötvös Loránd (korábban Károly Irén), Gördülés lejtőn
Hivatkozás(ok):Feladatok megoldásai: 2014/március: 2013. évi Eötvös fizikaverseny 1. feladata

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

Két viszonylag hosszú, tömegükben és külső méreteikben megegyező merev test közül az egyik alumíniumból készült, tömör, egyenes henger, a másik rézből készült, egyenletes falvastagságú cső. A testeket kemény, jól tapadó lejtőre helyezzük úgy, hogy tengelyük vízszintes legyen.

 


 

1. ábra
 

a) Milyen magasból kell elengednünk az egyes testeket, hogy 1 m/s haladási sebességgel érjék el a lejtő alját?
A lejtőt 1 m/s sebességgel elhagyó testek lassulva gördülnek tovább egy puhább, hosszú, vízszintes felületen. A testek a felület kicsiny benyomódása miatt fékeződnek. Tételezzük fel, hogy a vízszintes felület által a testekre ható eredő erő pillanatnyi támadáspontja a hengerpalástokon mindkét esetben ugyanott helyezkedik el!
b) Az alumíniumhenger a vízszintes felületen 2 m út megtétele után áll meg. Hol áll meg a rézcső?
Adatok: az alumínium sűrűsége 2,7g/cm3, a réz sűrűsége 8,9g/cm3.