Feladat: 344. fizika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Kaufmann Zoltán 
Füzet: 1975/április, 177. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyenletes mozgás (Egyenes vonalú mozgások), Rögzített tengely körüli forgás (Merev testek kinematikája), Pillanatnyi forgástengely, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1974/december: 344. fizika gyakorlat

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

Vegyük pozitívnak a lefelé irányuló mozgás sebességét és negatívnak a felfelé irányuló mozgás sebességét. A középső kötélszakasz sebessége a mennyezethez viszonyítva -v=-1  m/s, mert az állócsiga a kötél sebességének csak az irányát változtatja meg. A mozgócsiga az adott, pillanatban az A pont körül fordul el (l. az ábrát).

 

 

Mivel AO=AB/2, ezért O sebessége a csiga B pontja sebességének felével egyenlő. AB pont pillanatnyilag a középső kötélszárral együtt mozog, így sebessége -v, tehát O sebessége, vagyis a teher sebessége a mennyezethez viszonyítva -v/2=-0,5  m/s. A tehernek a középső kötélszárhoz viszonyított sebessége a mennyezethez viszonyított sebességnek és a középső kötélszár sebességének különbsége, vagyis
-v/2-(-v)=v/2=0,5  m/s.
A teher sebességét a lelógó kötélszárhoz viszonyítva hasonló módon nyerhetjük:
-v/2-v=-3v/2=-1,5  m/s.

A mozgócsiga A pontjának sebessége a mennyezethez viszonyítva 0, hiszen a mozgócsiga pillanatnyilag az A pont körül fordul el. A B pont sebessége a mennyezethez viszonyítva -v, a C ponté -v, a D ponté v, hiszen ezen pontok sebessége a középső, illetve a lelógó kötélszár sebességével egyenlő. Az A, B, C, D pontoknak a lelógó kötélszárhoz viszonyított sebességét úgy kaphatjuk meg, hogy a fenti sebességekből kivonjuk a lelógó kötélszár v sebességét. Így a középső kötélszárhoz viszonyítva A sebessége
0-v=-v=-1  m/s,
B sebessége
-v-v=-2v=-2  m/s,
C sebessége
-v-v=-2v=-2  m/s,
D sebessége
v-v=0  m/s.
 

 Kaufmann Zoltán (Vác, Hámán Kató Ált. Isk., 8. o.t.)