Feladat: 5222. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Kitűző(k):  Kis Tamás 
Füzet: 2020/április, 251. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Feladat, Tökéletesen rugalmas ütközések

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

Két jó minőségű, tömör gumiból készült labdát az ábrán látható módon egymás tetejére teszünk, majd h magasságból elengedjük őket. A talajjal, illetve egymással történő ütközésüket közelítőleg a következő módon írhatjuk le: először az alsó, M tömegű labda ütközik tökéletesen rugalmasan a talajjal, majd ezt követően igen rövid idő múlva a talajról visszapattanó labda tökéletesen rugalmasan ütközik a felső, m tömegű labdával.

 
 

a) Milyen m/M tömegarány esetén kapja meg a felső labda a rendszer teljes kezdeti helyzeti energiáját? Milyen magasra pattan a felső labda ebben az esetben?
b) Milyen m/M tömegarány esetén pattan fel legmagasabbra a felső labda, és mekkora ez a magasság?
c) Milyen m/M tömegarány esetén alkalmazhatjuk az ütközések fenti leírását? Mi történik például a k=m/M=3 tömegarány esetén?
(Az ütközéseket pillanatszerűnek tekinthetjük. A labdák mérete sokkal kisebb a h magasságnál.)