Feladat: 269. fizika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Surányi Zsuzsa 
Füzet: 1972/május, 225. oldal  PDF file
Témakör(ök): Erők forgatónyomatéka, Egyenletes mozgás (Egyenes vonalú mozgások), Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1972/február: 269. fizika gyakorlat

Az ábrán látható ,,sétáló bábú'' elindul az asztalra helyezett könnyű deszka végétől. Egy-egy lépése 0,5 cm hosszú és 34 másodpercig tart. A deszka tömege 55 g, a bábu tömege 10 g, a nehezék tömege 1 g, a fonál hossza 30 cm, tömege elhanyagolható. Mennyi ideig haladhat a bábú a deszkán?
 

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

 

A bábú addig haladhat, amíg az asztal élére vonatkozó forgatónyomatékok összege nulla nem lesz. Ha a deszka homogén, akkor súlypontja 1 cm-rel balra van az asztal élétől. Legyen a bábú távolsága a deszka végétől x a kritikus pillanatban. Ekkor felírhatjuk a forgatónyomatékokra az alábbi egyenletet:
55p1cm-10p(x-16cm)-1p14cm=0,innenx=20,1cm.


Mivel egy lépés hossza 0,5cm, ezért a bábú 40-et még léphet, de a 41. lépésnél már lebillen a deszka. 41 lépés megtételéhez 413/4s=30,75s időre van szükség, ennél kevesebb idő eltelte után még nem billen le a deszka.
 

Surányi Zsuzsa (Aszód, Petőfi S. Gimn., I. o. t. )