|
Feladat: |
37. fizika feladat |
Korcsoport: 16-17 |
Nehézségi fok: nehéz |
Megoldó(k): |
Bürger Nándor , Csikor Ferenc , Horváth Sándor , Kiss Ádám , Kovács B. , Kunos Gy. , Maillot Gy. , Marton Dénes , Máté Zsolt , Mezei Ferenc , Molnár E. , Nagy Béla , Noszticzius Zoltán , Vesztergombi György , Zombory László |
Füzet: |
1960/szeptember,
40 - 42. oldal |
PDF | MathML |
Témakör(ök): |
Csúszó súrlódás, Tökéletesen rugalmas ütközések, Tökéletesen rugalmatlan ütközések, Szabadesés, Feladat |
Hivatkozás(ok): | Feladatok: 1960/január: 37. fizika feladat |
|
A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. Tartson az ütközés ideig. (1) A hasáb és a golyó közötti elhanyagolhatóan kicsi súrlódás miatt az ütközés a golyó szempontjából úgy tekinthető, mintha a hasáb ez alatt nem mozogna a golyó alatt. idő alatt a golyó sebessége (az utóbbira az ütközés időtartama alatt is ható gravitációs vonzóerő folytán tesz szert) 0-ra csökken. Ez azt jelenti, hogy golyónk ez alatt a időtartam alatt átlagos lassulással mozog. Ezt a lassulást egy felfelé mutató átlagos erő hozza létre. A következő időtartam alatt ezzel megegyező irányú és megegyező nagyságú átlagos gyorsító erő hat. Ez Newton III. axiómája értelmében azt jelenti, hogy a idő alatt az átlagos nyomóerő: Newton II. axiómája értelmében a sebesség megváltozása: | | általában elhanyagolhatóan kicsinek vehető, így a sebesség megváltozása: és az új sebesség: (2) A súrlódás végtelen nagysága miatt már a időpillanatban megváltozik a sebesség: Most az ütközés időtartama alatt csökken a golyó súlypontjának függőleges sebessége 0-ra. Ezt a lassulást az (1)-ben tárgyalt gondolatmenet alapján erő hozza létre. Így e időtartam alatt az átlagos súrlódó erő: Ez ideig hat tömegre. Ha az előbbiek alapján a -t tartalmazó tagokat elhanyagoljuk: | | és az új sebesség: Mind a két esetben gondolnunk kell azonban arra, hogy az új sebesség nem lehet negatív. Az eredmény tehát csak akkor igaz, ha a jobboldal nem negatív. Ellenkező esetben az új sebesség 0. Ilyenkor ugyanis a fékező hatások összege nagyobb, mint amennyi a hasáb megállításához szükséges lenne. De ha már egyszer megállt a hasáb, akkor megszűnik a fékező hatású súrlódás, más erő pedig, amely újból megindíthatná a hasábot, nem lép fel, tehát végeredményképpen a hasáb megáll.
Kiss Ádám és Horváth Sándor (Bp., II. Rákóczi F. g. IV. o.) tanulók dolgozatai alapján |
|
|