Feladat: 394. fizika gyakorlat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Vass Éva 
Füzet: 1977/február, 85 - 86. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Erők forgatónyomatéka, Párhuzamos erők eredője, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1976/október: 394. fizika gyakorlat

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

Nézzük meg, milyen erők hatnak a gerendára egyensúly esetén ! A forgásponttól 1,5 m távolságra (a súlypontban) hat rá a 40 kp súlyerő lefelé, a forgásponttól 3 m távolságra az ember 80 kp súlyereje szintén lefelé hat a rúdra.

 

 

Jelöljük F-fel annak az erőnek a nagyságát, amellyel az ember húzza a kötelet. Ekkor a kötél F nagyságú, felfelé irányuló erőt gyakorol az emberre, vagyis végeredményben az ember a rúdra 80kp-F erővel hat lefelé. A forgásponttól 1 m-re az állócsigákon átvetett kötél F nagyságú felfelé irányuló erőt gyakorol a rúdra, végül a forgáspontban F1 nagyságú erő hat a rúdra.
Írjuk föl a rúdra ható erők forgatónyomatékának egyensúlyát a forgáspontra vonatkozólag:
1,5m40kp+3m80kp=3mF+1mF


(F1 forgatónyomatéka nulla), ebből
F=300kp/4=75kp.
Egyensúly esetén a gerendára ható erők eredője nulla. A forgáspontban ható erőtől eltekintve a rúdra felfelé ható erők összege 275kp=150kp, a lefelé ható erők összege 40kp+80kp=120kp. Ezért egyensúly esetén a forgáspont a gerendára
F1=150kp-120kp=30kp
nagyságú, függőlegesen lefelé irányuló erőt kell, hogy gyakoroljon.
 

  Vass Éva (Aszód, Petőfi S. Gimn., I. o. t.)