Feladat: 225. matematika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Füzet: 1951/március, 285. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Trigonometrikus egyenletek, Fizikai jellegű feladatok, Lejtő, Tömegpont egyensúlya, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1950/május: 225. matematika feladat

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

A felfelé mutató erő hatása folytán a test csak 2q/3 erővel nehezedik a lejtőre. Ennek a lejtő irányába eső összetevője, ha a keresett irányszöget α-val jelöljük, 2qsinα/3. Az egyensúlyozó lejtő irányába eső öszetevőinek összege (1+cosα)q/3. A kettőnek egyenlőnek kell lennie, amiből

1+cosα=2sinα
A baloldal nem lehet negatív, tehát sinα sem. Négyzetre emelve
(1+cosα)2=4sin2α=4(1-cos2α)=4(1+cosα)(1-cosα),(1+cosα)(5cosα-4)=0.


Az első tényező α=180-nál lesz nulla. Ez nem megoldása az eredeti feladatnak. A második tényező akkor tűnik el, ha cosα=4/5, és α hegyesszög, mert sinα pozitív. A lejtő hajlásszög α=3658'.